De golftheorie van Christiaan Huygens(1629–1695)

• 

Gegevens

Gemaakt op vrijdag 17 juli 2026 10:10

Laatst bijgewerkt op zaterdag 18 juli 2026 17:58

Gepubliceerd op vrijdag 17 juli 2026 10:10

Hits: 17

In 1690 publiceerde de Nederlandse natuurkundige Christiaan Huygens(1629–1695) zijn Traité de la Lumière waarin hij stelde dat licht zich als een golf verplaatst door door een alles doordringend medium, de ether (een onzichtbare, uiterst elastische substantie), waarvan men destijds dacht dat die de gehele ruimte vulde.
Huygens was na gaan denken over de aard waarmee licht zich voortplant doordat hij veel met lenzen werkte en deze voor astronomische waarnemingen gebruikte. Tijdens zijn onderzoek stuitte hij op een bijzonder verschijnsel in IJslands kristal (calciet): een invallende lichtstraal splitste zich in twee afzonderlijke stralen, een verschijnsel dat bekendstaat als dubbele breking (dubbele refractie). De bestaande theorieën konden dit niet verklaren. Met behulp van een meetkundige beschrijving van zich voortplantende bolvormige golffronten liet Huygens zien hoe gewone lichtbreking kon worden verklaard en ontwikkelde hij bovendien een eerste theorie voor de dubbele breking in IJslands kristal.
Lichtbronnen brengen de ether in bolvormige beweging. Deze golven of trillingen, zijn vergelijkbaar met geluid door de lucht of de rimpels in een vijver. Daarbij is elk etherdeeltje dat door een lichtgolf wordt geraakt, een bron en gaat zélf werken als een nieuwe, minuscule bron van cirkelvormige hulpgolfjes (elementaire golven).Al deze kleine hulpgolfjes smelten samen. De buitenste 'raaklijn' van al die minigolfjes vormt het nieuwe, grote golffront.

Met zijn golftheorie kon Huygens twee basiseigenschappen van licht bewijzen:
• Hoek van inval = hoek van terugkaatsing : Als het golffront een spiegel raakt, kaatsen de opeenvolgende hulpgolfjes onder exact dezelfde hoek terug als waarin ze binnenkwamen.
• Breking (Refractie): Wanneer licht van lucht naar glas of water gaat, vertraagt de golf. Omdat de ene kant van het golffront het nieuwe materiaal eerder raakt dan de andere kant, buigt de hele lichtstraal om.

In zijn golftheorie was Huygens een van de eersten die de berekeningen van de Deense astronoom Ole Rømer steunde licht een onvoorstelbaar hoge, maar meetbare snelheid heeft.

Isaac Newton(1643-1727) betoogde in 1704 in zijn boek Opticks dat licht uit kleine deeltjes (corpuscula) bestond.

In 1801 gaf de de Engelse wetenschapper Thomas Young met een dubbelspleet-experiment steun voor de golftheorie van Huygens.

De de theorie van de kwantum mechanica stelt dat afhankelijk van de meting licht zich kan gedragen als een golf of als een deeltje.

Literatuur

Dijksterhuis, Fokko Jan, en Klaas Landsman. "Christiaan Huygens: Traité de la Lumière (Leiden, Pieter van der Aa, 1690)." In Boekenwijsheid: drie eeuwen kennis en cultuur in 30 bijzondere boeken, geredigeerd door Jan Bos en Erik Geleijns, 177–185. Zutphen: Walburg Pers, 2009
Huygens, Christiaan. 1897. Oeuvres complètes de Christiaan Huygens. Tome VII: Correspondance 1670-1675. Uitgegeven door de Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen. Den Haag: Martinus Nijhoff. dbnl.org.
Huygens, Christiaan. Traité de la Lumière Chez Pierre vander Aa, marchand libraire, A Leide, 1690.
Newton, Isaac. (1673) 2026. "Newton's Reply to Huygens's Objections, 3 July 1673." In The Newton Project, geredigeerd door Rob Iliffe en Scott Mandelbrote. Oxford / Cambridge: University of Oxford. ox.ac.uk.
Newton, Isaac. 1672. "A Letter of Mr. Isaac Newton... Containing His New Theory about Light and Colors." Philosophical Transactions of the Royal Society of London 7, nr. 80: 3075–3087. cam.ac.uk.