Teleskop cermin: jenis, peranti dan petua untuk memilih

Isi kandungan:

Teleskop cermin: jenis, peranti dan petua untuk memilih
Teleskop cermin: jenis, peranti dan petua untuk memilih
Anonim

Ramai di antara kita hanya suka melihat langit berbintang, mengagumi keindahannya yang menakjubkan dan memikat. Sudah tentu, kebanyakan orang yang tidak peduli dengan bintang hanyalah romantik atau suka berbaring di padang, terhidu bau rumput segar dan mengira titik putih pada permukaan hitam pekat bersama orang tersayang.

Tetapi terdapat satu lagi kategori pencinta langit. Keperibadian ini, sebagai peraturan, adalah saintis yang mengagumi bilik kebal syurga bukan dengan mata mereka sendiri atau melalui cermin mata, tetapi menggunakan teleskop cermin khas untuk bukan sahaja menikmati keindahan badan syurga, tetapi juga terlibat dalam aktiviti saintifik, mengira yang diperlukan. jarak dan mengekstrak maklumat yang begitu penting untuk kemanusiaan.

Alat optik bukan sahaja menjadi pembantu terbaik manusia dalam kajian planet yang jauh selama beberapa milenium, tetapi sangat diperlukan dalam kehidupan seharian, kerana ramai orangmenggunakan teleskop, teropong dan pembesar untuk pelbagai tujuan, tanpa mengetahui tujuan saintifik asal objek ini. Siapakah di antara kita yang tidak membuat api dengan kaca pembesar? Dan siapa yang melihat melalui teropong terbalik? Semua orang melakukan ini, yang sekali lagi membuktikan keperluan penting bagi orang yang menggunakan kanta dan cermin mata pembesar.

Teleskop BTA pada musim sejuk
Teleskop BTA pada musim sejuk

Apa itu?

Teleskop - atau, secara saintifik, reflektor - ialah peranti optik khas berdasarkan prinsip mengumpul zarah cahaya dengan plat cermin. Teleskop cermin yang pertama dicipta oleh ahli matematik Inggeris terkenal Isaac Newton.

Ya, selepas dia ramai orang pintar yang berbeza menawarkan versi "paip berpandangan jauh" mereka. Tetapi kanta langsung Newton yang menjadi standard untuk hampir semua instrumen optik yang berkuasa. Terutama bagi mereka yang digunakan dalam sains dan industri ketenteraan. Perkembangan genius Inggeris memungkinkan untuk menyingkirkan penyimpangan kromatik sekali dan untuk semua - kelemahan utama dan paling menyusahkan semua teleskop pada masa itu.

Sebagai alat optik, teleskop refleks dianggap sebagai relatif kepada kaca pengintip dan mempunyai reka bentuk yang serupa, tetapi berbeza dalam saiz dan kualiti kanta.

Sejarah optik

Keinginan manusia untuk memerhati objek atau fenomena yang jauh dari mata timbul jauh sebelum kemunculan teleskop cermin besar. Perjalanan saintifik kanta timbul pada saat seseorang pertama kali melihat dunia melalui sekeping mika, menyengetkannya pada sudut yang betul supaya mineral itu dapat sedikitdekatkan ufuk.

balai cerap dengan teleskop
balai cerap dengan teleskop

Sejak itu, manusia tanpa jemu mencari cara untuk mencapai kesan yang sama. Orang ramai secara aktif mencipta bingkai, pemegang, mika yang digilap, cuba bekerja dengan kuarza.

Dengan kemunculan kaca, percubaan pada ciptaan “peranti zum imej” diteruskan, apabila pelbagai kepingan bahan yang rosak mula bertindak, satu cara atau satu cara yang lain, memesongkan ruang melalui diri mereka sendiri.

Ia mengambil masa bertahun-tahun sebelum manusia dapat membina teleskop cermin pertama. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk diingat bahawa keseluruhan industri optik bermula dengan sekeping kecil mika.

Sejak penemuan komposisi kaca oleh manusia, dia tidak lagi memerlukan mika dan kuarza sebagai pengganti atau analog bahan yang indah ini. Alat optik pertama yang dicipta oleh manusia ialah reka bentuk yang agak ringkas seperti kaca pembesar atau monokel, iaitu, sekeping kaca yang diselitkan secara berseni ke dalam bingkai besi.

England

Dalam bidang matematik dan fizik, negara utara ini hampir sentiasa mendahului seluruh planet dalam laluan pembangunan saintifiknya selama berabad-abad, jika tidak beribu-ribu tahun kemajuan. Seluruh dunia menggunakan alat optik terima kasih kepada kemunculan teleskop cermin Newton pada tahun 1668. Seorang genius dari Foggy Albion mencadangkan penglihatannya tentang "paip rabun jauh" menggunakan hanya dua kanta lurus. Cermin utama ialah penerima cahaya, mendedahkan dirinya kepada sinaran langsung daripada beberapa jenis pencahayaan, dan kemudian menghantar pancaran cahaya yang dikumpulkan dalam satu aliran ke cermin pepenjuru rata kecil, yangterletak berhampiran tumpuan utama. Tugas sekeping kaca sebelah ini adalah untuk memesongkan cahaya di luar badan teleskop pemantul cermin. Di tempat ini, interaksi kanta mata dan imej yang jatuh ke dalamnya, dipantulkan dari kaca pepenjuru sekunder, berlaku, dan difoto. Jenis cermin terbina dalam secara langsung bergantung pada diameter paip - kaca parabola boleh dimasukkan dengan mudah ke dalam selongsong dengan kapasiti besar, dan kaca sfera juga boleh dimuatkan ke dalam tiub yang lebih kecil.

Sistem Gregory

Skim Gregory
Skim Gregory

Namun, bukan sahaja penemu daya graviti boleh dianggap sebagai pencipta teleskop, kerana fakta bahawa objek boleh dilihat melalui kaca telah dikaji jauh sebelum kelahiran Newton, terdapat banyak jawapan untuk persoalan siapa yang mencipta teleskop cermin.

Sebagai contoh, rakan senegara Newton, James Gregory, pada tahun 1663 mencadangkan visinya tentang "paip berpandangan jauh", memberikannya tiga gelas sekaligus. Skema versi yang dicadangkan telah diterangkan oleh saintis dalam buku Optica Promota, yang juga mengandungi idea-idea hebat lain mengenai penggunaan kaca dalam kehidupan seharian.

Peranti teleskop cermin pertama Gregory agak mudah pada pandangan pertama. Ia berdasarkan cermin parabola cekung yang mengumpul pancaran cahaya yang berbeza, menggabungkannya dan menghalakannya ke cermin elips cekung yang lebih kecil.

Cermin kecil seterusnya menghantar cahaya kembali ke lubang tengah kaca besar yang melindungi kanta mata. Panjang fokus teleskop cerminGregory jauh lebih besar daripada model Newtonian, kerana mata yang melihatnya melihat imej lurus, sekata, dan tidak terbalik 180 darjah, seperti dalam model sebelumnya.

Idea Bijirin Kasse

Sistem yang serupa telah dicadangkan pada tahun 1672 oleh Laurent Cassegrain. Perkembangannya juga berdasarkan dua cermin diameter yang berbeza. Walau bagaimanapun, Laurent lebih suka bekerja dengan pantulan langsung cahaya, mengurangkan keseluruhan reka bentuk kepada penghantaran pancaran cahaya antara dua cermin mata.

Ciri tersendiri teleskopnya ialah hakikat bahawa cermin kedua lebih besar daripada cermin utama. Dua ratus tahun kemudian, idea ini akan diambil sebagai asas oleh ahli optik terkenal Soviet D. D. Maskutov, yang akan meletakkan asas asas sains instrumen optik Rusia, dan juga mencipta model utama teleskop, yang akan menjadi asas. untuk semua instrumen yang berkaitan dengan anggaran imej di Soviet Union. Union.

Sistem berikut, serupa dengan reka bentuk Ritchie-Chrétien, hanya ditambah dan diperbetulkan versi idea Cassegrain.

Skim Newton
Skim Newton

inovasi Lomonosov

Satu-satunya pengecualian ialah teori optik Herschel, yang pada satu masa telah dipertingkatkan dengan ketara oleh ahli ensiklopedia Rusia yang cemerlang, Mikhail Lomonosov. Intipati idea ialah kaca utama digantikan dengan cermin cekung.

Untuk apa teleskop?

Semua orang tahu bahawa peranti untuk mengkaji permukaan cakerawala digunakan terutamanya oleh ahli astronomi dan saintis lain yang, berdasarkan data yang diperoleh, membuat kesimpulan secara globalmempengaruhi pelbagai cabang sains. Disiplin seperti geografi, geodesi, biologi, biofizik dan lain-lain lagi bergantung kepada astronomi. Malah ramalan cuaca biasa hampir mustahil dibuat. Tidak menerima data tepat pada masanya tentang lokasi benda angkasa berbanding matahari.

Cermin alat
Cermin alat

Teleskop diperlukan untuk memerhati secara langsung pelbagai objek dan fenomena yang mungkin menjadi penting untuk sains dan manusia secara keseluruhan. Instrumen dengan saiz yang berbeza, dengan ciri yang berbeza dengan ketara, digunakan untuk melihat langit malam biasa dan untuk menembusi rahsia nebula dan galaksi jauh.

Perkakas terbesar

Pada masa ini, terdapat sejumlah besar peranti teknologi berbeza yang membolehkan anda menerokai langit berbintang. Kebanyakannya bersaiz luar biasa dan menduduki kawasan yang besar. Sebagai contoh, teleskop terbesar di Kesatuan Soviet, BTA, telah lama dianggap sebagai yang terbesar di dunia, kerana ia mempunyai diameter cermin utama sebanyak enam meter!

Peranti Soviet BTA
Peranti Soviet BTA

Pada tahun 2005, penjelajah benda angkasa yang lebih besar telah dibina - alat yang dipanggil "Teleskop Binokular Besar". Ia berbeza kerana cerminnya adalah pepejal, iaitu, ia terdiri daripada sekeping kaca.

Pada tahun yang sama, "Teleskop Afrika Selatan Besar" telah didirikan di Republik Afrika Selatan, cermin utamanya terdiri daripada sembilan puluh satu heksagon yang sama besar.

Peranti peranti

Teleskop cermin optik mempunyai struktur yang agak mudah. Mana-mana pelajar boleh secara bebas mencipta peranti serupa dengan hanya satu atau dua kanta dan tiub kadbod berongga. Sudah tentu, peranti berkuasa sebenar tidak diperbuat daripada kaca dan kertas, tetapi mengikut prinsip yang sama.

Bahagian tiub
Bahagian tiub

Peranti ialah sistem tertutup, yang berasaskan tiub berongga pepejal, dengan kanta pelbagai jenis dan struktur dimasukkan ke dalamnya di kedua-dua hujungnya. Satah belakang kaca pertama dijajarkan dengan satah hadapan kaca kedua, yang memberikan kesan zum masuk pada imej yang sebenarnya jauh dari pemerhati.

Skim tiub
Skim tiub

Ulasan

Bagaimana untuk memilih teleskop yang baik? Soalan ini mudah dijawab jika anda tahu dengan tepat cara pembeli akan menggunakannya. Sekiranya seseorang hanya berminat untuk melihat langit berbintang sedikit lebih dekat, maka mana-mana model bajet untuk pemula akan melakukannya. Jika orang yang ingin membeli peranti itu ialah seorang ahli astronomi, walaupun dia seorang amatur, tetapi masih ahli astronomi, maka anda harus memikirkan tentang membeli analog yang lebih mahal.

Dalam kes apabila sains dan penyelidikan sangat disayangi oleh pemilik masa depan teleskop, adalah wajar untuk menyedari bahawa peranti profesional diperlukan, yang sangat mahal. Tiada petua khusus untuk memilih teleskop, anda hanya perlu memahami dengan jelas mengapa anda memilihnya!

Disyorkan: