Thomas Young



*13. Juni 1773 in Milverton, Somersetshire, +10. Mai 1829 in London

Young, Thomas (*13. Juni 1773 in Milverton, Somersetshire, †10. Mai 1829 in London). Er konnte schon mit zwei Jahren lesen, hatte mit vier Jahren zweimal die Bibel gelesen und behielt lange Gedichte im Gedächtnis. Leicht lernte er klassische und orientalische Sprachen und war als Maler und Musiker begabt. Unter dem Einfluß seines Großonkels studierte er Medizin und übernahm 1800 dessen Praxis in London. Nebenher war er 1801 - 1804 Physikprofessor an der Royal Institution. Seine Vorlesungen gab er 1807 in zwei Quartbänden heraus. 1811 wurde er Arzt am St. George's Hospital. Seit 1813 war er Sekretär am Längenbüro und betreute den Nautical Almanac. Seine Schriften behandeln die verschiedensten Gegenstände. Er war Philosoph und Wissenschaftler zugleich.

Bedeutend ist sein Beitrag zur Optik. Er begann 1793 mit einer Arbeit über das Sehen. Wie stellt sich das Auge ein, um in die Ferne und Nähe deutlich zu sehen? Es konnten nur Veränderungen in der Form der Linse sein. Warum sehen wir Farben? Young dachte sich die Netzhaut aus drei verschiedenartigen, die Grundfarben vermittelnden Nervenelementen zusammengesetzt. Diese Dreifarbentheorie wurde später von James Clerk Maxwell und Hermann Helmholtz wiederaufgenommen.

In "Outlines of experiments and enquiries respecting sound and light" (Philosophical Transactions 1800) betonte Young bereits die Vorteile der Wellentheorie von Christiaan Huygens. Beim Nachdenken über Newtons Experimente entdeckte er im Mai 1801 das Interferenzprinzip. Er dachte sich zwei Gruppen von Wasserwellen, die gleichzeitig am Seeufer in einen Kanal dringen. Wenn die Wellenberge zusammentreffen, werden sie sich verstärken. "But if the elevations of one series are so situated as to correspond to the depressions of the other, they must exactly fill up those depressions, and the surface of the water must remain smooth. . . Now, I maintain that similar effects take place whenever two portions of light are thus mixed; and this I call the general law of the interference of light." Young war von seinen akustischen Studien her mit den Eigenschaften der Schallwellen vertraut; er hatte oft Schwebungen beobachtet. Nun deutete er die Erscheinungen beim Licht entsprechend.

Am 12. November 1801 hielt er seine Bakerian-Vorlesung "On the theory of light and colours". Er ging von Aussprüchen Newtons aus, die der Wellenlehre günstig waren. Wellen, die sich im Lichtweg um eine halbe Wellenlänge unterscheiden, löschen sich aus. Beträgt der Unterschied eine ganze Wellenlänge oder ein Vielfaches davon, so verstärken sie sich. Damit deutete er jene regelmäßigen Newtonschen Ringe, die um den Berührungspunkt einer Linse mit einer Glasplatte entstehen. Newton hatte mit einfarbigem Licht gesehen, daß es für jede Farbe fortschreitende Dicken der Luftschicht zwischen den Gläsern gab, wo kein Licht zurückgeworfen wurde. Nach Young hatte dort die Reflexion nicht aufgehört sondern da vernichteten sich die von den zwei Oberflächen, die die Luftschicht begrenzen, zurückgeworfenen Strahlen durch ihr Zusammentreffen. Licht zu Licht gefügt kann Dunkelheit ergeben. Er wies nach, daß die Interferenz sich auch auf den ultravioletten Teil des Spektrums erstreckt, indem er den unsichtbaren Reflex auf ein mit Silber lösung getranktes Papier fallen ließ.

In einer zweiten Arbeit dehnte er die Erklärung auf die farbigen Streifen aus, die den Schatten eines schmalen Körpers säumen und die Francesco Maria Grimaldi zu erforschen begonnen hatte. Wenn man hinter einem Lichtspalt einen schmalen Kartonstreifen einschiebt, erkennt man in seinem Schatten parallele helle und dunkle Linien. Young erklärte, daß die an den beiden Seiten des Kartons hervordringenden Lichtbüschel gleichsam von den Kanten ausgehende Wellenzüge seien, die diese Streifen durch ihre Kreuzung erzeugen, indem sie je nach den Wegunterschieden sich verstärken oder schwächen. Bei blauem Licht stehen sich die Streifen näher als bei rotem, woraus sich die Wellenlängen ableiten ließen. Die Beugungserscheinungen lieferten dieselben Ergebnisse wie die Farben dünner Plattchen. Newton hatte diese Wahrnehmungen nicht miteinander in Beziehung gebracht. Young führte beide auf Wirkungen der Interferenz zurück. In einer dritten Abhandlung bewies er, daß auftretende Streifen stets vom Zusammentreffen zweier Lichter herrühren.

Als Young diese Ansicht vortrug, stand er allein. Newtons Emissionstheorie war allgemein anerkannt, und man war in England nicht geneigt, die Wellentheorie anzunehmen. Lord Henry Brougham und David Brewster erklärten sich heftig dagegen. Ruhig erwiderte Young: "Es ist nicht zu erwarten, daß alle Einwände gegen solch ein System sogleich verstummen werden; aber wenn eine gründliche, aufrichtige Aussprache nur über die Tatsachen, die ich vorgelegt habe, ausgelöst würde, so hoffe ich zuversichtlich, daß die Wissenschaft der Optik wesentlichen Nutzen daraus ziehen wird, selbst wenn die Theorie zuletzt widerlegt werden sollte."

Als Young diese Ansicht vortrug, stand er allein. Newtons Emissionstheorie war allgemein anerkannt, und man war in England nicht geneigt, die Wellentheorie anzunehmen. Lord Henry Brougham und David Brewster erklärten sich heftig dagegen. Ruhig erwiderte Young: "Es ist nicht zu erwarten, daß alle Einwände gegen solch ein System sogleich verstummen werden; aber wenn eine gründliche, aufrichtige Aussprache nur über die Tatsachen, die ich vorgelegt habe, ausgelöst würde, so hoffe ich zuversichtlich, daß die Wissenschaft der Optik wesentlichen Nutzen daraus ziehen wird, selbst wenn die Theorie zuletzt widerlegt werden sollte."

Von Frankreich ging das Signal aus, Young Gerechtigkeit widerfahren zu lassen, indem dort ebenfalls allein, von Laplace und Biot abgelehnt der junge Augustin Jean Fresnel zur Wellentheorie vorstieß. Francois Arago besuchte Young 1816 und erzählte ihm von den neuen Entdeckungen über Polarisation. Daraufhin schrieb Young ihm 1817, daß man zu deren Erklärung Lichtschwingungen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung annehmen müsse.

Seine Genialität erwies sich ebenso auf andern Gebieten. In einer Abhandlung über Kohäsion von 1805 berechnete er die Größe der Moleküle. Auch leistete er Pionierarbeit in der Berechnung der Lebensversicherung. Wichtig war sein Beitrag zur Entzifferung der ägyptischen Hieroglyphen. 1799 hatte man den Stein von Rosette gefunden, der mit drei Schriftreihen bedeckt war: hieroglyphisch, demotisch und griechisch. Young hatte die Eingebung, daß unter den Hieroglyphen diejenigen, die in eine Einfassung eingeschlossen waren, den Eigennamen der griechischen Inschrift entsprechen und daß im Fall der Einrahmung die Zeichen nicht mehr Worte, sondern Buchstaben bedeuten. Später gelang es Jean-François Champollion, das Alphabet und die Grammatik zu erkennen.



 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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