Шкільні телескопи
Виконав: Шляховий Олександр 33 група
Зміст
Загальний опис (принцип дії)
Телеско́п (заст. — далекогля́д, далековид) — прилад для спостереження віддалених об'єктів, був вперше сконструйований у 1608 році трьома винахідниками — Гансом Ліпперсгеєм, Захарієм Янсеном та Джейкобом Метьюсом. Значно вдосконалений Галілео Галілеєм у 1609 році. Термін «телескоп» також вживається для позначення астрономічних приладів для спостережень електромагнітних хвиль невидимих для людського ока (інфрачервоні, ультрафіолетові, рентгенівські, гамма- і радіотелескопи), а також для реєстрації відмінного від електромагнітного випромінювання (нейтринні та гравітаційні телескопи).
Історична довідка
Найбільш ранні відомі робочі телескопи з'явилися 1608 року, їх створення приписують Гансу Ліпперші. Серед багатьох інших, які стверджували, що винайшли телескоп, були Захарія Янссен — голландський окулярний майстер з Мідделбургу, і Яків Метьюз з Алкмару. Конструкція цих ранніх заломлюючих телескопів складалася з опуклої лінзи об'єктива і увігнутого окуляра. Галілей використовував цю конструкцію в наступному році. У 1611 році Іоганн Кеплер описав, як можна було б зробити телескоп з опуклою лінзою об'єктива і опуклою лінзою окуляра і у 1655 році астрономи, такі як Християн Гюйгенс будували потужні, але неповороткі телескопи Кеплера зі з'єднаними окулярами. Ганс Ліпперші є найбільш ранньою людиною, яка документально подала заявку на патент винаходу телескопа. Ісааку Ньютону приписують будівництво першого «практичного» рефлектора в 1668 році з конструкцією, яка складалася з невеликого плоского діагонального дзеркала для відбиття світла в окуляр, встановлене на стороні телескопа. Лоран Кассегрен у 1672 році описав конструкцію рефлектора з невеликим опуклим вторинним дзеркалом для відбиття світла через центральний отвір в головному дзеркалі. Ахроматичні лінзи, які значно знижує колірні аберації в об'єктиві і дозволили зробити телескоп більш коротким і більш функціональним. Такий телескоп з'явився в 1733 році, його зробив Честер Мур Голл, але він не оприлюднив його. Джон Доллонд дізнався про винахід Голла і почав виготовляти телескопи і використовувати їх у комерційних цілях з 1758 року. Важливими подіями в історії рефлекторних телескопів було створення Джоном Гедлі великих параболоїдальних дзеркал в 1721 році, процес сріблення дзеркал, введений Леоном Фуко в 1857 році. і прийняття довгострокового алюмінізованого покриття на рефлектор дзеркала в 1932 році. Майже всі великі оптичні дослідні телескопи, що використовуються сьогодні — рефлекторні. Епоха радіотелескопів (поряд з радіоастрономією) народилася з випадкового відкриття Карлом Янським космічного радіовипромінювання у 1931 році. У 20 столітті було розроблено багато видів телескопів, в широкому діапазоні довжин хвиль від радіо до гамма-променів.
Технічні характеристики
Збільшення телескопа. Збільшення телескопа дорівнює відношенню фокусних відстаней об'єктива і окуляра. Якщо, скажімо, фокусна відстань об'єктива два метри, а окуляра - 5 см, то збільшення такого телескопа буде 40 крат. Якщо поміняти окуляр, можна змінити і збільшення. Так астрономи і надходять, адже не змінювати ж, справді, величезний об'єктив.
Вихідна зіниця. Зображення, яке будує для ока окуляр, може в загальному випадку бути як більше очного зіниці, так і менше. Якщо зображення більше, то частина світла в око не потрапить, тим самим, телескоп буде використовуватися не на всі 100%. Це зображення називають вихідним зіницею і розраховують за формулою: p = D: W, де p - вихідна зіниця, D - діаметр об'єктива, а W - збільшення телескопа з даними окуляром. Якщо прийняти розмір очного зіниці рівним 5 мм, то легко розрахувати мінімальне збільшення, яке розумно використовувати з даними об'єктивом телескопа. Отримаємо цю межу для об'єктива в 15 см: 30 крат. дозвіл телескопів З причини того що, світло - це хвиля, а хвилях властиво не тільки переломлення, а й дифракція, ніякої навіть найдосконаліший телескоп не дає зображення точкової зірки у вигляді точки. Ідеальне зображення зірки виглядає у вигляді диска з кількома концентричними (із загальним центром) кільцями, які називають дифракційними. Розміром дифракційного диска і обмежується дозвіл телескопа. Все, що закриває собою цей диск, в даний телескоп ніяк не побачиш. Кутовий розмір дифракційного диска в секундах дуги для даного телескопа визначається з простого співвідношення: r = 14 / D, де діаметр D об'єктива вимірюється в сантиметрах. Згаданий трохи вище п'ятнадцятисантиметрової телескоп має граничне дозвіл трохи менше секунди. З формули випливає, що дозвіл телескопа цілком залежить від діаметра його об'єктива. Ось ще одна причина будівництва якомога більше грандіозних телескопів.
Відносний отвір. Відношення діаметра об'єктива до його фокусної відстані називається відносним отвором. Цей параметр визначає светосилу телескопа, т. Е., Грубо кажучи, його здатність відображати об'єкти яскравими. Об'єктиви з відносним отвором 1: 2 - 1: 6 називають світосильні. Їх використовують для фотографування слабких за яскравістю об'єктів, таких, як туманності.
Сфера застосування
1) збирати випромінювання від небесних світил на приймальний пристрій (око, фотографічну пластинку, спектрограф і ін);
2) будувати в своїй фокальній плоскості зображення об'єкту або певного ділянки неба;
3) допомогти розрізняти об'єкти, розташовані на близькій кутовому відстані один від одного і тому невиразні неозброєним оком.
Фото, відео-матеріали
