望远镜

技术

2022

我们解释了望远镜是什么、它的发明历史、演变、它的部件和特性。还有哈勃望远镜。

望远镜是天文学的基本工具。

什么是望远镜?

望远镜是为了观察远处物体而开发的一种光学仪器,通过处理 及其属性。它是研究事物的基本工具 天文学,以及最深刻地改变了概念的人之一 宇宙 他有什么 .

它的操作遵循图像放大的原理,也就是说,改变可见光的模式以放大观察到的东西,就像双筒望远镜的工作方式一样,只是更强大。为此,它使用凸型会聚透镜,通过它折射来自我们想要看到的光线。

当然,现代和改进版本的望远镜采用了更新的 技术 充分利用这些原则,设法从 地区 不为宇宙所知。

望远镜的发明

(光学)望远镜的发明归功于德国镜头制造商汉斯·利珀希(Hans Lippershey,1570-1619)和意大利著名科学家伽利略·伽利莱(Galileo Galilei,1564-1642),他只是通过阅读 描述 1609 年,他创造了自己的第一台望远镜。

伽利略的天才让他创造了一个改进的版本,它不会扭曲图像,并允许将它们放大六倍,是原始版本的两倍。这改变了他的生活,因为他开始进一步完善他的发明,设法将他观察到的东西放大了八到九倍。

然而,也有充分的证据表明伽利略还没有完全掌握 光学.事实上,虽然他为威尼斯共和国建造了60多台望远镜,但真正有效率的却屈指可数。

最初,这项发明被称为“间谍镜头”。后来,希腊数学家乔瓦尼·德米西亚尼(Giovanni Demisiani)在 1611 年为纪念伽利略而举行的一次晚宴上提出了“望远镜”这个名字。

望远镜的演变

大型望远镜建于 19 世纪和 20 世纪,至今仍在使用。

德国天文学家约翰内斯·开普勒(Johannes Kepler,1571-1630)从他对光学的研究中建议为望远镜使用两个凸透镜。使用他的出版物,该设备的新版本出现在 欧洲.因此,荷兰天文学家克里斯蒂安·惠更斯 (Christiaan Huygens,1629-1695) 在 1655 年左右创造了第一台“开普勒”望远镜。

鉴于时代的限制, 目标 具有大焦距,为此发明了新版本:乔瓦尼·卡西尼 (Giovanni Cassini) (1625-1712) 于 1672 年发现了第五颗卫星 土星 拥有 11 米望远镜,约翰内斯·赫维留 (Johannes Hevelius,1611-1687) 建造了一架 45 米望远镜。有的被暂停 空气 它们被称为“航空望远镜”。

然而,法国牧师兼哲学家马林·梅森 (Marin Mersenne,1588-1648 年) 于 1636 年提出在望远镜中使用抛物面镜。许多年后,苏格兰天文学家詹姆斯·格雷戈里 (James Gregory,1638-1675) 使用了这种资源,开始了所谓的“格里高利望远镜”,但它的制造并不正确。

后来,英国著名物理学家艾萨克·牛顿(1642-1727)于 1666 年发表了他对光学的研究,并通过建造新的望远镜模型来证明这些研究。因此,第一台“牛顿望远镜”于 1668 年完工,成功地纠正了迄今为止不可避免的“色差”。

这个新版本彻底改变了望远镜的制造,直到 50 年后,英国发明家约翰·哈德利(John Hadley,1682-1744 年)对其进行了进一步改进。

此后出现了新一代的天文学家和发明家:詹姆斯·布拉德利、塞缪尔·莫利纽克斯、米哈伊尔·莱蒙诺索夫、威廉·赫歇尔(40 英尺“赫歇尔望远镜”的创造者)和威廉·帕森斯,他于 1845 年建造了 16 英尺的“帕森斯敦利维坦”。米焦距,是世界上最大的,直到 1917 年胡克望远镜建成。

大型反射望远镜建于 19 世纪和 20 世纪。 1980 年,新技术使得建造更大的望远镜和更好的图像成为可能:主动光学和自适应光学。

与此同时,关于使用可见光以外其他波长的望远镜的提议开始出现:射电望远镜、红外线、紫外线、X射线、伽马射线望远镜等。

望远镜特点

望远镜可以有各种尺寸,从业余爱好者的个人仪器到国际天文台的大型装置。然而,在所有情况下,其最重要的参数是:

  • 物镜。根据物镜的直径和厚度(以毫米为单位),这是设备的最后一个镜头,最外层,望远镜可以让您看得更远,细节更清晰。
  • 焦距。正如我们必须将文字放在离眼睛一定距离才能正确聚焦视图一样,望远镜也需要一个 长度 内部,它将主镜头与目镜所在的焦点或物镜分开。
  • 限制幅度。它代表了在理想条件下,用给定的望远镜所能观察到的极限。相当于“幂”的思想,是用特定的公式计算出来的。
  • 增加。它是指望远镜根据望远镜焦距与目镜之间的关系,将被观察物体放大的次数。

望远镜类型

望远镜可以折射或反射光。

有多种类型的望远镜,例如:

  • 折射望远镜。它作为一个居中的光学系统运行,通过一组会聚透镜捕捉远处物体的图像,根据光折射原理,这些透镜会扭曲通过它们的光线。
  • 反射望远镜。这些望远镜的设计来自艾萨克牛顿本人,其名称是因为它们使用镜子而不是使用透镜来传导光。他们一般使用两个:一个初级,一个次级,从而在设备的开口、质量和成本之间取得了很好的平衡。
  • 折反射望远镜。根据所谓的施密特-卡塞格林系统,这种类型是前两者混合的结果,即它同时使用反射镜和光学透镜。有些甚至使用三个镜子而不是两个。

望远镜零件

尽管望远镜的确切组成可能有很大差异,但其共同要素通常是:

  • 目标。望远镜的最后一个镜头,光线首先进入的地方,就像在相机中一样。
  • 目视。将图像直接带入眼睛的放大镜。
  • 巴洛镜头。根据您所处的光学系统,您可以将观察到的图像放大一倍或三倍的镜头。
  • 筛选。小配件改善 观察,当放置在目镜前时,观察到的图像会略微模糊。
  • 山。当涉及到大尺寸时,望远镜的物理支撑。
  • 三脚架。望远镜的稳定元件(尤其是较小的)。

哈勃望远镜

从大气层之外,哈勃望远镜拍摄的图像更直接。

当今世界上最著名的望远镜之一是向美国天文学家埃德温·哈勃 (Edwin Hubble) (1889-1953) 致敬的望远镜:哈勃太空望远镜。这是在一个 轨道 在周围流通 地球,海拔593公里。

它于 1990 年由美国宇航局和欧洲航天局的联合任务送入轨道,因为它位于地球的郊区 大气层 它不会受到地面望远镜通常的失真和光污染的影响。由于这台望远镜,我们获得了一些最令人印象深刻的宇宙深处图像。

望远镜和显微镜

使我们能够看到远处物体的望远镜和使我们能够看到无限小的物体的显微镜都以相同的原理工作:通过战略性定位的透镜和镜子来扭曲光线。

因此,他们设法将原本不可能的图像带到我们的眼前。这两种乐器也对世界产生了完全革命性的影响 现代科学.

!-- GDPR -->