|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ІСТОРІЯ ТЕХНІКИ, ТЕХНОЛОГІЇ, ПРЕДМЕТІВ НАВКОЛО НАС
Телескоп. Історія винаходу та виробництва
Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас Телескоп – інструмент, який допомагає у спостереженні віддалених об'єктів шляхом збирання електромагнітного випромінювання (наприклад, видимого світла).
Подібно до окулярів, зорова труба була створена людиною, далекою від науки. Декарт у своїй "Діоптриці" так розповідає про цей важливий винахід: "До сорому історії наших наук такий чудовий винахід було вперше зроблено суто досвідченим шляхом і притом завдяки нагоді. Близько тридцяти років тому Яків Меціус, "людина, яка ніколи не вивчала наук", котрий полюбив влаштовувати дзеркала і запалювальне скло, маючи для цього різної форми лінзи, надумав подивитися через комбінацію випуклого і увігнутого скла, а потім так вдало встановив їх на двох кінцях труби, що зовсім несподівано отримав першу зорову трубу». Кажуть, що на це його підштовхнули діти, які грали зі склом. Таким чином, перша зорова труба з'явилася в Нідерландах на початку XVII ст. Причому її винайшли, окрім Меціуса, незалежно один від одного одразу кілька людей. Усі вони були не вчені-оптики, а звичайні ремісники. Один з них - очковий майстер з Міддельбурга Іоанн Лепперсгей - в 1608 представив створену ним трубу Генеральним Штатам. Почувши про цю новинку, знаменитий італійський учений Галілео Галілей писав у 1610 році: "Місяць десять тому дійшла до наших вух чутка, що якийсь бельгієць побудував перспективу (так Галілей називав телескоп), за допомогою якої видимі предмети, далеко розташовані від очей, стають Виразно помітні, начебто вони були близько ". Принципу роботи телескопа Галілей не знав, але він був добре обізнаний у законах оптики і невдовзі здогадався про його влаштування і сам сконструював зорову трубу. "Спочатку я виготовив свинцеву трубку, - писав він, - на кінцях якої я помістив два очкові скла, обидва плоскі з одного боку, з іншого боку одне було опукло-сферичним, інше ж увігнутим. Поміщаючи око біля увігнутого скла, я бачив предмети достатньо Саме вони здавалися втричі ближчими і вдесятеро більшими, ніж при розгляді природним оком, після чого я розробив більш точну трубу, яка представляла предмети збільшеними більше ніж у шістдесят разів. ніяких коштів, я досяг того, що побудував собі орган настільки чудовий, що речі здавалися через нього при погляді в тисячу разів більшими і більш ніж у тридцять разів наближеними, ніж при розгляді за допомогою природних здібностей». Галілей першим зрозумів, що якість виготовлення лінз для окулярів і для зорових труб має бути зовсім по-різному. З десяти очкових лише одна годилася для використання у зоровій трубі. Він удосконалив технологію виготовлення лінз настільки, якої вона ще ніколи не досягала. Це дозволило йому виготовити трубу з тридцятикратним збільшенням, тоді як зорові труби майстрів очкових збільшували всього втричі.
Галілеєва зорова труба складалася з двох стекол, з яких звернене до предмета (об'єктив) було опукло, тобто збирає світлові промені, а звернене до ока (окуляр) - увігнуте скло, що розсіює. Промені, що йдуть від предмета, переломлювалися в об'єктиві, але перш ніж дати зображення, вони падали на окуляр, що їх розсіював. При такому розташуванні стекол промені не робили дійсного зображення, воно складалося вже самим оком, яке складало тут ніби оптичну частину самої труби. Об'єктив O давав у своєму фокусі дійсне зображення ba предмета, що спостерігається (це зображення зворотне, в чому можна було б переконатися, прийнявши його на екран). Однак увігнутий окуляр O1, встановлений між зображенням та об'єктивом, розсіював промені, що йдуть від об'єктива, не давав їм перетнутися і тим перешкоджав утворенню дійсного зображення ba. Лінза, що розсіює, утворювала уявне зображення предмета в точках A1 і B1, яке знаходилося на відстані найкращого зору. В результаті Галілей отримував уявне, збільшене, пряме зображення предмета.
Збільшення телескопа дорівнює відношенню фокусних відстаней об'єктива до фокусної відстані окуляра. Здавалося б, можна отримувати як завгодно великі збільшення. Проте межу сильного збільшення кладуть технічні можливості: дуже важко відшліфувати шибки великого діаметра. Крім того, для занадто великих фокусних відстаней була потрібна надмірно довга труба, з якою було неможливо працювати. Вивчення зорових труб Галілея, які зберігаються в музеї історії науки у Флоренції, показує, що його перший телескоп давав збільшення у 14 разів, другий – у 19 раза, а третій – у 5 раза. Незважаючи на те, що Галілея не можна вважати винахідником зорової труби, він, безперечно, був першим, хто створив її на науковій основі, користуючись тими знаннями, які були відомі оптиці до початку XVII століття, і перетворив її на потужний інструмент для наукових досліджень. Він був першою людиною, що глянула на нічне небо крізь телескоп. Тому він побачив, що до нього ще не бачив ніхто. Насамперед, Галілей постарався розглянути Місяць. На її поверхні опинилися гори та долини. Вершини гір і цирків срібляться в сонячних променях, а довгі тіні чорніли в долинах. Вимірювання довжини тіней дозволило Галілею обчислити висоту місячних гір. На нічному небі він виявив безліч нових зірок. Наприклад, у сузір'ї Плеяд виявилося понад 30 зірок, тоді як раніше вважалося всього сім. У сузір'ї Оріона - 80 замість 8. Чумацький Шлях, який розглядали раніше як пари, що світилися, розсипався в телескопі на величезну кількість окремих зірок. На превеликий подив Галілея зірки в телескопі здавались менше за розмірами, ніж при спостереженні простим оком, оскільки вони втратили свої ореоли. Натомість планети представлялися крихітними дисками, подібними до Місяця. Направивши трубу на Юпітер, Галілей помітив чотири невеликі світила, що переміщаються в просторі разом з планетою і змінюють свої положення. Через два місяці спостережень Галілей здогадався, що це супутники Юпітера, і припустив, що Юпітер своїми розмірами у багато разів перевершує Землю. Розглядаючи Венеру, Галілей відкрив, що вона має фази, подібні до місячних, і тому має обертатися навколо Сонця. Нарешті, спостерігаючи крізь фіолетове скло Сонце, він виявив на його поверхні плями, а по їхньому руху встановив, що Сонце обертається навколо своєї осі. Всі ці разючі відкриття були зроблені Галілеєм за порівняно короткий проміжок часу завдяки телескопу. На сучасників вони справили приголомшливе враження. Здавалося, що покрив таємниці спав із світобудови, і він готовий відкрити перед людиною свої потаємні глибини. Наскільки великий був тоді інтерес до астрономії, видно з того, що тільки в Італії Галілей відразу отримав замовлення на сто інструментів своєї системи. Одним із перших оцінив відкриття Галілея інший видатний астроном того часу Йоганн Кеплер. У 1610 році Кеплер придумав принципово нову конструкцію зорової труби, що складалася з двох двоопуклих лінз. Наступного року він випустив капітальну працю "Діоптрика", де докладно розглядалася теорія зорових труб та взагалі оптичних приладів. Сам Кеплер було зібрати телескоп - цього не мав ні коштів, ні кваліфікованих помічників. Однак у 1613 за схемою Кеплера побудував свій телескоп інший астроном - Шейнер.
Багато вчених почали самі споруджувати телескопи, причому більш потужні, ніж у Галілея. Декому вдалося досягти збільшення у сто разів, при цьому довжина трубки досягала 30, 40 та більше метрів. Рекорд належить, мабуть, астроному Озу, якому вдалося в 1664 спорудити телескоп зі збільшенням у 600 разів. При цьому довжина трубки була 98 метрів. Легко здогадатися про труднощі, які довелося зазнати Озу, ведучи спостереження за допомогою такого незграбного пристосування. У 1672 році Ісааку Ньютону вдалося частково дозволити це утруднення він запропонував нову конструкцію телескопа (що отримала назву рефлектор), в якому об'єктивом було увігнуте металеве дзеркало.
З усього сказаного видно, створення телескопа ознаменувало собою справжню революцію у науці взагалі й у оптиці зокрема. Точна оптика увійшла до науки як новий засіб пізнання світу. Автор: Рижов К.В.
▪ Ядерний реактор на швидких нейтронах
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Відеокамери виявляють злочини ▪ Виявлено головну причину любові до алкоголю ▪ Вимірювання швидкості ходьби без пристроїв, що носяться. ▪ Відношення до людей можна змінювати
▪ розділ сайту Акустичні системи. Добірка статей ▪ клацніть кобилу в ніс - вона махне хвостом. Крилатий вислів ▪ стаття Що таке абсолютний нуль температури? Детальна відповідь ▪ стаття Функціональний склад телевізорів Happi Довідник ▪ стаття Калька. Прості рецепти та поради ▪ стаття Будильник-невидимка. Секрет фокусу
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Рекомендуємо цікаві статті розділу 
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page