Этьен-Луи Малюс ( / ˈ ɛ t . i . ɛ n ˈ l uː . i m ə ˈ l uː s / ; французский: [e.tjɛn.lwi ma.lys] ; 23 июля 1775 - 23 февраля 1812) был Французский офицер , инженер , физик и математик. .
Малус родился в Париже , Франция . Он участвовал в экспедиции Наполеона в Египет (1798-1801) и был членом математической секции Института Египта . Малус стал членом Академии наук в 1810 году. В 1810 году Королевское общество Лондона наградило его медалью Румфорда .
Его математическая работа была почти полностью посвящена изучению света . Он изучал геометрические системы, называемые лучевыми системами , тесно связанные с линейной геометрией Юлиуса Плюккера . Он проводил эксперименты для проверки теорий света Христиана Гюйгенса и переписал теорию в аналитической форме. Его открытие поляризации света при отражении было опубликовано в 1809 году, а его теория двойного преломления света в кристаллах — в 1810 году.
Малус попытался определить связь между углом поляризации отражения, который он открыл, и показателем преломления отражающего материала. Хотя он вывел правильное соотношение для воды , он не смог сделать этого для стекол из-за низкого качества материалов, доступных ему (показатель преломления большинства стекол, доступных в то время, различался между поверхностью и внутренней частью стекла). Только в 1815 году сэр Дэвид Брюстер смог провести эксперименты с более качественными стеклами и правильно сформулировать то, что известно как закон Брюстера . Этот закон позже был теоретически объяснен Огюстеном Френелем как частный случай его уравнений Френеля .
Малус, вероятно, лучше всего запомнился законом Малуса , дающим результирующую интенсивность, когда поляризатор помещается на пути падающего луча. Будучи последователем Лапласа , как его утверждение закона Малуса, так и его ранние работы по поляризации и двупреломлению были сформулированы с использованием корпускулярной теории света . [1]
Его имя — одно из 72 имен, высеченных на Эйфелевой башне .
В 1810 году Малус, занимаясь теорией двойного преломления, случайно рассмотрел через двойную преломляющую призму из кварца солнечный свет, отраженный от окон Люксембургского дворца . Он был удивлен, обнаружив, что два луча попеременно исчезали, когда призма поворачивалась на последовательные прямые углы, иными словами, что отраженный свет приобретал свойства, в точности соответствующие свойствам лучей, прошедших через исландский шпат.
Он назвал это явление поляризацией и считал, что его нельзя объяснить волновой теорией света. Вместо этого он объяснил его, заявив, что световые корпускулы имеют полярность (подобно магнитным полюсам). [2]
Малус математически проанализировал свойства системы непрерывных световых лучей в трех измерениях. Он нашел уравнение каустических поверхностей и теорему Малуса: лучи света, которые испускаются из точечного источника, после чего отражаются от поверхности, все нормальны к общей поверхности, но после второго преломления они больше не обладают этим свойством. Если перпендикулярная поверхность отождествляется с волновым фронтом, очевидно, что этот результат ложен, чего Малус не осознавал, поскольку придерживался теории излучения света Ньютона, а теорема Малуса была доказана только в 1824 году У. Р. Гамильтоном.