Hippolyte Armand Louis Fizeau

Der französische Physiker Hippolyte Armand Louis Fizeau (1819-1896) ist am besten als der erste bekannt, der die Lichtgeschwindigkeit ohne Rückgriff auf astronomische Beobachtungen misst.

Hippolyte Fizeau wurde am 23. September 1819 in Paris als Sohn eines wohlhabenden Arztes und Professors an der medizinischen Fakultät in Paris geboren. Der junge Fizeau erhielt seine Sekundarschulausbildung am Collège Stanislas und wollte zunächst eine Karriere in der Medizin anstreben, musste jedoch aus gesundheitlichen Gründen den regulären Unterricht einstellen. Nachdem ihn eine lange Reise wieder gesund gemacht hatte, wandte er sich wieder wissenschaftlichen Studien zu. Diesmal arbeitete er jedoch nicht für einen Abschluss und konzentrierte sich anstelle der Medizin auf die Physik.

Es war hauptsächlich die experimentelle Überprüfung von Theorien, die Fizeau interessierte, und er hatte bald ein Labor für sich zu Hause eingerichtet. Sein erster Erfolg war eine Verbesserung des Daguerreotypieprozesses, eine Methode, die Louis Daguerre 1839 entdeckte, um fotografische Bilder zu erzeugen. Fizeau ersetzte das von Daguerre verwendete Jod durch Brom. Durch seine Arbeit entwickelte Fizeau eine Freundschaft mit Léon Foucault, einem Enthusiasten der Kunst des Daguerreotyps. Gemeinsam haben sie zusammengearbeitet, um die Kunst für den Einsatz der Himmelsfotografie zu perfektionieren. Das erste authentische Foto der Sonnenscheibe entstand durch gemeinsame Anstrengungen.

Auf dem Gebiet der Optik hat sich Fizeau einen dauerhaften Ruf erworben. Die Inspiration kam von François Arago, der nach einem entscheidenden Test zwischen der Korpuskular- und der Wellentheorie des Lichts suchte. Wenn die Wellentheorie wahr war, musste die Lichtgeschwindigkeit in sich bewegenden Medien wie Wasser, das in einer Röhre fließt, größer sein. Das Projekt beinhaltete die Ausarbeitung einer terrestrischen Methode zur Messung der Lichtgeschwindigkeit, und Arago schlug vor, dies mit einem rotierenden Spiegel zu tun. Fresnel und Foucault begannen, gemeinsam an dem Projekt zu arbeiten, aber die eigentlichen Messungen wurden einzeln durchgeführt. In der Zwischenzeit traf Fizeau auf die Zahnradmethode zur Messung der Lichtgeschwindigkeit und erreichte im September 1849 den Wert von 315,000 Kilometern pro Sekunde. Seine Messungen mit dem rotierenden Spiegel wurden der Akademie im Mai 1850 fast zeitgleich mit denen von Foucault mitgeteilt. In den vergangenen Monaten war es Fizeau auch gelungen, die Änderung der Lichtgeschwindigkeit in einer schnell fließenden Wassersäule zu messen, was den Glauben an die Wellentheorie des Lichts erheblich stärkte.

Neben den Arbeiten zur Optik hat Fizeau auch die Geschwindigkeit der Elektrizität in Drähten ermittelt, die einem Drittel der Lichtgeschwindigkeit entspricht. Er leistete wertvolle Arbeit bei der Entwicklung von Induktionsspulen, bei der Anwendung des Doppler-Effekts in der Astronomie und bei der Verwendung optischer Wellenlängen für Präzisionsmessungen.

Fizeau hatte nie eine Professur inne, wurde jedoch 1860 in die Akademie der Wissenschaften gewählt. Er starb nach langer Krankheit in Venteuil bei Jouarre am 18. September 1896.

Weiterführende Literatur

Zwei Werke, die für das Studium von Fizeau nützlich sind, sind William Wilson, Hundert Jahre Physik (1950) und George Gamow, Biographie der Physik (1961). □