人物生平
柏拉圖(Joseph A.F.Plateau,1801—1883)比利時(shí)物理學(xué)家。于1801年10月14號出生比利時(shí)首都布魯塞爾 ,十四歲失去父親母親,于1840年8月27日與Augustineu2013Thérèseu2013Aiméeu2013Fanny Clavareau結(jié)婚,一年后,在1841年,他們有了一個(gè)兒子。柏拉圖于1883年9月15日逝世于比利時(shí)根特。柏拉圖主要的成就提出了泡沫結(jié)構(gòu)平衡法則,將泡沫結(jié)構(gòu)的研究推向了量化階段,開創(chuàng)了泡沫物理學(xué),為以后的研究打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
主要成就
柏拉圖曾于1832年發(fā)明了詭盤(phenakistiscope),制作成動畫裝置。
phenakistoscope是由兩個(gè)圓盤安裝在同一軸構(gòu)成的。圓盤被均勻地分隔成16個(gè)扇形區(qū),按順序在每個(gè)扇形區(qū)內(nèi)畫上舞蹈動作的系列圖案。每個(gè)圖案的邊緣均有相同的裂縫,沿盤周呈放射狀排列。不同于“法拉第的車輪”,phenakistoscope的圓盤旋轉(zhuǎn)方向是相同的。觀看時(shí),讓圓盤的圖案面面向鏡子,轉(zhuǎn)動圓盤,人們便可以在圓盤的背面從裂縫中看見鏡子里連貫的舞蹈動作。
28歲時(shí),為了研究視覺暫留效應(yīng),直接用肉眼觀測太陽,確定閉上眼睛后太陽影像在大腦中的保留時(shí)間,結(jié)果他只看了十幾秒,眼睛就部分失明了.1841年,在他40歲的時(shí)候眼睛完全失明。
在后來漫長的“黑暗”歲月里,他堅(jiān)持對肥皂泡薄膜和氣泡的幾何形態(tài)進(jìn)行研究.他首先設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn),然后指導(dǎo)他的侄子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),柏拉圖再對所得結(jié)果進(jìn)行分析。比如,柏拉圖“發(fā)現(xiàn)”把線狀框架浸入肥皂液中再拿出來時(shí),支架上有一層或多層薄膜。他設(shè)計(jì)了80多種不同形狀的框架。
他和他的侄子前后艱難地工作了幾十年,把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析結(jié)果系統(tǒng)整理,1873年出版了著名的法文書:《Statique Expérimentale et Théorique des Liquides soumis aux Seules Forces Moléculaires》。
在文中,柏拉圖確定了泡沫結(jié)構(gòu)平衡法則。泡沫表面雜亂無章,內(nèi)部卻具有規(guī)則的結(jié)構(gòu),每4個(gè)氣泡共用一個(gè)交匯點(diǎn),其中每三個(gè)氣泡圍成一個(gè)凹三角形柏拉圖通道(Plateau border),液膜間以及柏拉圖通道間的夾角分別為120°和109.47°。
在思考框架內(nèi)液膜形態(tài)遵循什么法則時(shí),柏拉圖認(rèn)為,穩(wěn)定的液膜形狀應(yīng)該具有最小面積,這就是液膜面積最小的柏拉圖猜想,柏拉圖猜想如同龐家萊猜想、開爾文猜想以及17世紀(jì)早期的開普勒猜想一樣,一直是物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家積極關(guān)注和研究的焦點(diǎn)之一。
出版著作
《Statique Expérimentale et Théorique des Liquides soumis aux Seules Forces Moléculaires》
Kenneth Brakke把這本書翻譯成英文。