telescoape optice 1

Astronomii observa stele, planete și alte obiecte ale universului cu telescoape. Telescope - principalul instrument de lucru al fiecărui cercetător al universului. Când primele telescoape au fost și modul în care acestea au fost construite?

In anul 1609, un profesor de la Universitatea din Padova, Galileo Galilei (1564-1642) a fost abordată pentru prima dată de către el a făcut un mic telescop la cerul de noapte. În studiul corpurilor cerești, epoca de astronomie telescopice.

Principiul de funcționare a unui telescop optic se bazează pe proprietățile unei lentile convexe sau o oglindă concavă, care îndeplinește în rolul telescopului de lentile, colecta raze de focalizare paralele de lumină care vine la noi din diverse surse cerești, și de a crea imaginile lor în planul focal. observator Astronom, avand in vedere imaginea ocularului a spațiului obiect, îl vede crescut. Astfel, sub telescop mărire este raportul dimensiunii unghiulare vizibile a obiectului atunci când sunt vizualizate printr-un telescop și fără ea. Creșterea telescopul este raportul dintre lungimea focală a obiectivului cu lungimea focala a ocularului.

Prima lentilă galilean telescop servit lentilă planoconvex 4 cm în diametru, cu o distanță focală de 50 cm. Rolul ocularului efectuat de lentile de dimensiuni mai mici-concavă. Această combinație de ochelari optice a dat o creștere de trei ori. Apoi Galileo telescop construit cu mai avansate de 5,8 cm în diametru și lungimea focala de 165 cm. Aceasta crește imaginea lunii și planete de 33 de ori. Cu acesta, omul de știință a făcut remarcabile sale descoperiri astronomice: munți pe Lună, sateliții lui Jupiter, fazele planetei Venus, petelor solare si multe stele slabe.

Dar telescopul lui Galileo a avut un dezavantaj major: a fost un domeniu foarte mic de vedere, care este trompeta foarte mică felie de cer a fost vizibil. Prin urmare, instrumentul vizează pe orice corp ceresc, și vizionarea nu a fost ușor.

A trecut un an de la începutul observațiilor telescopice, astronom și matematician german Iogann Kepler (1571-1630) a oferit designul său telescop. Noutatea constă în sistem foarte optic: lentile și ocularul sunt lentile lenticulare. Ca urmare, imaginea de telescopul Kepler sa dovedit nu direct ca în tubul Galileo și răsturnat. Desigur, astfel încât să respecte obiectele terestre incomode, dar observațiile astronomice nu face nici o diferență. La urma urmei, în univers nu există nici un sus absolută sau de jos a absolutului.

Telescopul Kepler a fost mult mai bun decât cel întâi născut optice galilean, el a avut un câmp vizual mare și a fost ușor de utilizat. Aceste avantaje importante ale noului instrument este unic determinat soarta lui: la alte lunetă astronomică a început proiectarea exclusiv pentru sistemul Kepler. Un sistem optic telescop galilean în aparatul a fost păstrat doar binoclu de teatru.

Chiar și în timpul vieții lui Galileo a propus ideea de a crea o oglindă, care este telescop reflectorizant. Cu toate acestea, a fost pusă în aplicare numai în 1668 de către marele Isaakom Nyutonom (1643-1727). Acest telescop fundamental nou design ca obiectivul Newton a folosit o oglindă concavă mică, a cărei suprafață sferică a fost făcută din bronz și lustruit. Diametrul său a fost de numai 2,5 cm, iar distanța focală a fost de 15 cm Razele de lumină reflectată de oglinda sferică oglindă plană auxiliare destul de mici (livrate la 45 de grade față de axa optică) în ocular. - lentila Plano-convexe dispuse o latură din țeavă.

Telescope (din organism și skopeo grec - .. Uite), un instrument astronomic pentru studiul corpurilor cerești în radiațiile electromagnetice. Telescoapele sunt împărțite în telescoape cu raze gamma, raze X, ultraviolete, telescoape optice în infraroșu și radio. Există trei tipuri de telescoape optice: refractoare (lentile), reflectoare (SLR) și sistemul de oglindă lentile combinate. Primele observații astronomice folosind telescoape (refractor optice), realizat în 1609. Galileo.

Astfel, există două tipuri principale de telescoape: telescopul lentile refractor. în care razele de lumina care trece prin lentila, refractate, și oglindă (care reflectă) telescopul. telescoape oglindă în cele din urmă a ajuns să fie folosit pentru observarea obiectelor foarte îndepărtate și low-luminoase. Ochiul uman este capabil de a discerne două bucăți obiect observate separat numai dacă distanța unghiulară dintre ele nu este mai mică decât una sau două minute de arc. Astfel, pe Luna cu ochiul liber, puteți vedea detaliile reliefului, care este mai mare decât 150-200 km. Pe discul solar, atunci când lumina este în declin, iar lumina sa este slăbită prin absorbția efectul atmosferei Pământului, există patch-uri vizibile, cu un diametru de 50-100000. Km. Nu există alte detalii cu privire la ochiul liber nu se poate vedea. Și doar datorită telescopului, care crește unghiul de vizualizare, puteți „mări“ la obiectele sale îndepărtate cerești - urmăriți-le ca un număr.

De obicei, atașat la un set de telescop diferite ocularelor, permițând să se obțină diverse mărire. Dar astronomii de la locul de muncă chiar și cu cele mai mari instrumente de rar folosit de creștere mai mult de 300 de ori. Motivul pentru acest lucru - perturbatiilor, care limitează posibilitatea de creșteri mari, deoarece la măriri mari se deteriorează calitatea imaginii - estompează și se mișcă prea mult.

Dar telescopul nu crește numai unghiul din care poate fi văzut din corpurile cerești ale Pământului. lentilă telescop colecteaza de multe ori mai multa lumina decat pupila ochiului uman. Cu acest telescop se poate observa multitudinea de stele și alte obiecte foarte slabe, care sunt complet inaccesibile cu ochiul liber. Evident, cantitatea de lumină colectate de telescopul, va fi la fel de multe ori fasciculul de lumină care intră ochiul observatorului, de câte ori zona elev lentile mai mare decât suprafața (cu diametrul de aproximativ ultimele 6 mm). Galileo, de exemplu, în cel mai bun telescop sa putut observa stelele de magnitudine 10-lea că stelele slabe ale magnitudinea 6-lea (situată la limita vederii noastre) este de aproximativ 40 de ori.

Odată cu creșterea diametrului lentilei telescopului numarul de stele vizibile pe cer crește rapid, sau cum spun astronomii, crește puterea de penetrare a telescopului.
Astfel, observațiile telescopice dezvăluit pamantenilor domeniul de aplicare universală de neimaginat. Ceea ce folosit pentru a mari ganditori doar ghicit, a primit dovezi vizibile.

Cu o creștere a crește diametrul obiectivului ca puterea de rezoluție a telescopului, adică disponibile pentru sistemul de închidere stele de observare. Și astronomii au căutat să creeze telescoape mai mari cu lentile cu diametru mare. Dar producția de astfel de lentile - o sarcină extrem de dificilă. La urma urmei, este necesar de a găti din sticlă de mari dimensiuni perfect transparente și perfect uniform și de masă mare, și apoi procesul-l - într-o lentilă. Este suficient să spunem că suprafața lentilei să fie la sol și lustruită la termen de câteva zecimi de microni!

cel mai mare telescop refractor de lentile din lume a fost fabricat la sfârșitul secolului al XIX-lea, celebra compania americană „Alvan Clark and Sons“. Acest diametru lentila de 40 inch (102 cm) destinate Observatorul Yerkes, construit în 1897 în apropiere de Chicago. Pentru a face obiecte mai mari nu a fost încă în măsură să nimeni. Lentile de Alwan Clark (1804-1887), și sunt considerate cele mai bune din lume în această zi. Dar chiar și acestea nu sunt lipsite de aberații - optice defecte care distorsionează imaginea.

Prin urmare, în loc de un singur obiectiv lentile ocularului în telescoape și a început să folosească mai multe părți, sistem optic; prima dată a fost posibil să se facă optician britanic John Dollond (1706-1761) în 1757.

Curbura soiurile de suprafață și lentile din sticlă sunt alese astfel încât acțiunile lor sunt opuse. Acest lucru reduce semnificativ aberația.

Pentru dezvoltarea astrofizicii, în special pentru studiul nebuloase, galaxii îndepărtate, și alte obiecte spațiale low-luminoase necesită telescoape mari, având o deschidere mare. Prin deschidere se va înțelege cantitatea de lumină ambientală, care poate crea în planul focal al telescopului. Deci, dacă vom compara două telescoape cu aceeași distanță focală, diafragma mai mare va avea un instrument cu o lentilă mare sau oglindă. Pentru a produce oglinda reflectorizant este mult mai ușor decât să se pisa lentile uriașe: fiecare lentilă de suprafață a celor două prelucrate la oglinda - singura.

În prezent, lumea a construit mai mult de o duzină de reflectoare oglindește mai mare decât un diametru de 3,5 m Cele mai mari telescoape care reflectă în țara noastră -. BTA-6 - o oglindă de 6 metri.

Personalul științific al Universității din California, în Statele Unite ale Americii a creat o și mai impresionantă - telescopul de reflexie de 10 metri. Oglindesc acest lucru, din lume cel mai mare gigant optic este format din 36 de oglinzi conjugate hexagonale aranjate în trei inele concentrice. Senzorii electronici raportează poziția și orientarea în raport cu celălalt într-un computer care emite comenzi pentru instalarea oglinzilor pentru un anumit program. Rezultatul este o formă compozită suprafață oglindă necesară luând în considerare gravitaționale și vânt.

Acum, Mauna Kea de munte pentru a termina construcția celui de al doilea telescop de 10 metri - „Keck II“. WM Keck Fundatia a-l alocat 74,6 milioane de dolari. Nu întâmplător numele telescoapele gemene sunt în numele fondului, finanța construcția lor.
Datorita puterii sale optice imense ele sunt instrumente ideale pentru studiul obiectelor cosmice îndepărtate.