天文望远镜是谁发明的(天文望远镜的起源)

2022-09-09 21:30:16 发布:网友投稿
热度:113

天文望远镜是谁发明的(天文望远镜的起源)?

天文望远镜的起源。

图为西班牙加那利大望远镜。

望远镜的记录最早出现在1608年荷兰眼镜制造商向政府提交的专利报告中。

1609年,天文学家伽利略在听说望远镜的新发明后,立即将望远镜应用于天文观测。

当伽利略通过望远镜瞄准天空中的星星空时,他看到了前所未有的景象:月球上有陨石坑,木星周围的资源网络中有四颗卫星...

从此,天文观测进入了一个新的阶段,天文学家不再单纯依靠肉眼来观察宇宙的奥秘。

人眼瞳孔直径只有6 mm,通过瞳孔能进入人眼的光线有限。望远镜的光圈比瞳孔大,可以收集更大面积的光线,让天文学家可以看到更多暗淡的天体和天体上更丰富的细节。

天文望远镜的性能取决于很多指标,观测效果也与观测环境密切相关。但是望远镜的口径一直是一个重要的指标。这也是人们在天文望远镜发展过程中一直在努力改善的一个指标。伽利略使用的是直径只有4.2厘米的天文望远镜。目前使用的最大的单光学望远镜是西班牙的加那利大望远镜,直径10.4米。

伽利略的望远镜与我们常见的望远镜类似:光线通过镜筒一端的主透镜后,通过镜筒另一端的目镜进入人眼。这种望远镜称为折射望远镜,结构简单,制造方便。

随着望远镜口径的增大,折射望远镜的缺点也随之显现:透镜中心在重力或温度变化的作用下会发生变形,影响成像质量。不同颜色的光通过镜头后会分散,很难准确聚焦在一个点上,使得观察到的图像出现色差。当光通过透镜时,紫外波段的信号会被严重吸收,这是准资源网络无法观测到的。

因此,19世纪末,人们不再试图增加折射天文望远镜的孔径。1897年,美国耶克斯资源网天文台建成了直径1.02米的折射望远镜,至今仍是折射望远镜家族中最大的望远镜。

1666年,物理学先驱牛顿发现,我们每天看到的白光实际上是由不同波长和颜色的光组成的。牛顿意识到折射望远镜不可避免地会出现色差,并通过实验证明了自己的想法。

为了克服这个问题,牛顿设计了一种全新的望远镜:它在镜筒底部放置了一个球面透镜来反射光线。进入镜筒的光被球面镜反射,然后聚焦在镜筒前面的一点上。牛顿通过另一面平面镜将光线引入镜筒的一侧,供观察者观看。具有这种原理的望远镜称为反射望远镜,有效地解决了折射望远镜的色散问题。

随后,天文学家在反射式望远镜的基础上,对其透镜形状和光路结构进行了改进,开发了Ka-seglin系统、R-C系统、折轴系统等反射式望远镜系统,进一步提高了反射式望远镜的性能,用户可以根据不同的观测需求进行选择。反射式望远镜的反射镜可以很好地得到望远镜机械结构的支撑,在一定程度上解决了透镜变形的问题。

当然,本文提到的望远镜都是光学望远镜,也是应用最广、最熟悉的望远镜。对于其他天文望远镜,我们将在未来介绍它们。

下一篇:世界上有美人鱼吗(世界上是否真的有美人鱼的存在)
上一篇:午餐食谱大全(大厨教你做中午菜谱大全家常菜)