dalekohled

Technika

2022

Vysvětlíme, co je to dalekohled, historii jeho vynálezu, vývoj, jeho části a vlastnosti. Také Hubbleův dalekohled.

Dalekohled je základním nástrojem v astronomii.

Co je to dalekohled?

Dalekohled je optický přístroj vyvinutý za účelem pozorování vzdálených objektů prostřednictvím manipulace s nimi světlo a jeho vlastnosti. Je to základní nástroj pro studium Astronomiea jeden z těch, kdo nejhlubší revoluci v koncepci vesmír co má lidská bytost.

Jeho činnost se řídí principem zvětšování obrazů, tedy změnou vzorů viditelného světla za účelem zvětšení pozorovaného, ​​stejně jako dalekohledy, jen mnohem silněji. K tomu využívá konvergující čočky konvexního typu, přes které láme světlo vycházející z toho, co chceme vidět.

Samozřejmě, že moderní a vylepšené verze dalekohledu využívají novější technologií které nejlépe využívají těchto principů a daří se jim získávat obrázky regionech vesmír neznámý.

Vynález dalekohledu

Vynález (optického) dalekohledu je připisován německému výrobci čoček Hansi Lippersheymu (1570-1619), prvnímu, kdo navrhl artefakt, a slavnému italskému vědci Galileo Galilei (1564-1642), který pouhým přečtením popis prvního dalekohledu, který vytvořil v roce 1609.

Galileova genialita mu umožnila vytvořit vylepšenou verzi, která obrázky nezkresluje a umožňuje je šestkrát zvětšit, tedy dvojnásobek původní verze. To změnilo jeho život, když pokračoval ve zdokonalování svého vynálezu a podařilo se mu osmkrát až devětkrát zvětšit to, co pozoroval.

Existuje však také dostatek důkazů, že Galileo ještě plně nezvládl zákony optika. Ve skutečnosti, ačkoli postavil více než 60 dalekohledů pro Benátskou republiku, jen hrstka byla skutečně účinných.

Původně se tomuto vynálezu říkalo „špionážní čočka“. Později název „dalekohled“ navrhl řecký matematik Giovanni Demisiani v roce 1611, během večeře na počest Galilea.

Evoluce dalekohledu

Velké dalekohledy byly postaveny v 19. a 20. století a používají se dodnes.

Německý astronom Johannes Kepler (1571-1630) ze svých studií optiky navrhl použití dvou konvexních čoček pro dalekohled. Pomocí jeho publikací se objevily nové verze tohoto zařízení Evropa. Tak holandský astronom Christiaan Huygens (1629-1695) vytvořil kolem roku 1655 první „keplerovské“ dalekohledy.

Vzhledem k časovému omezení, cíle s velkými ohniskovými vzdálenostmi, pro které byly vynalezeny nové verze: Giovanni Cassini (1625-1712) objevil v roce 1672 pátý měsíc Saturn s 11metrovým dalekohledem a Johannes Hevelius (1611-1687) sestrojil 45metrový dalekohled. Někteří byli pozastaveni v vzduch a říkalo se jim „letecké dalekohledy“.

Nicméně francouzský kněz a filozof Marin Mersenne (1588-1648) navrhl v roce 1636 použití parabolických zrcadel v dalekohledech. Skotský astronom James Gregory (1638-1675) použil tento zdroj o mnoho let později, když začal s takzvanými "gregoriánskými dalekohledy", které nebyly vyrobeny správně.

Později slavný anglický fyzik Isaac Newton (1642-1727) publikoval své studie o optice v roce 1666 a demonstroval je sestrojením nového modelu dalekohledu. Tak byl v roce 1668 dokončen první „Newtonův dalekohled“, který dokázal opravit dosud nevyhnutelnou „chromatickou aberaci“.

Tato nová verze způsobila revoluci ve výrobě dalekohledů, až o 50 let později ji dále zdokonalil anglický vynálezce John Hadley (1682-1744).

Od nynějška se objevila nová generace astronomů a vynálezců: James Bradley, Samuel Molyneux, Michail Lemonosov, William Herschel (tvůrce 40stopých „Herscheliánských teleskopů“) a William Parsons, který v roce 1845 postavil 16stopý „Parsonstown Leviathan“. metrů ohniskové vzdálenosti, největší na světě až do postavení Hookerova dalekohledu v roce 1917.

Velké odrazné dalekohledy byly postaveny v průběhu 19. a 20. století. V roce 1980 nové technologie umožnily postavit ještě větší dalekohledy s lepší kvalitou obrazu: aktivní optika a adaptivní optika.

Současně se začaly objevovat návrhy na dalekohledy, které využívaly jiné vlnové délky než viditelné světlo: radioteleskopy, infračervené, ultrafialové, rentgenové, gama dalekohledy atd.

Vlastnosti dalekohledu

Dalekohledy mohou být různých velikostí, od amatérských osobních přístrojů až po obrovské instalace na mezinárodních observatořích. Ve všech případech jsou však jeho nejdůležitější parametry:

  • Objektiv. V závislosti na průměru a tloušťce (v milimetrech) čočky objektivu, což je konečná čočka zařízení, nejexternější, vám dalekohled umožní vidět dále a s větší jasností detailů.
  • Ohnisková vzdálenost. Stejně jako musíme umístit text do určité vzdálenosti od očí, abychom správně zaostřili pohled, dalekohledy také vyžadují a délka vnitřní, která odděluje hlavní čočku od ohniska nebo objektivu, kde je umístěn okulár.
  • Omezující velikost. Představuje hranici toho, co je za ideálních podmínek pozorovatelné daným dalekohledem. Je ekvivalentní myšlence „síly“ a počítá se pomocí specifického vzorce.
  • Zvyšuje. Udává, kolikrát dalekohled zvětší pozorovaný objekt, podle vztahu mezi ohniskovou vzdáleností dalekohledu a okuláru.

Typy dalekohledů

Dalekohledy mohou lámat nebo odrážet světlo.

Existují různé typy dalekohledů, např.

  • Refraktorový dalekohled. Funguje jako centrovaný optický systém, zachycující obrazy vzdálených objektů pomocí sady sbíhavých čoček, které zkreslují světlo, které jimi prochází, podle principu lomu světla.
  • Odrazný dalekohled. Konstrukce těchto dalekohledů pochází od samotného Isaaca Newtona a jejich název je dán tím, že místo čoček k vedení světla používají zrcadla. Obvykle používají dva z nich: jeden primární a druhý sekundární, čímž dosahují dobré rovnováhy mezi otevřením, kvalitou a cenou zařízení.
  • Katadioptrický dalekohled. Tento typ je výsledkem směsi předchozích dvou, to znamená, že používá jak zrcadla, tak optické čočky, podle tzv. Schmidt-Cassegrainova systému. Někteří dokonce používají tři zrcadla místo dvou.

Díly dalekohledu

Přestože se přesné složení dalekohledu může značně lišit, jeho společné prvky jsou obvykle:

  • Cílová. Koncová čočka dalekohledu, kam jako první vstupuje světlo, stejně jako u fotoaparátů.
  • Oční. Zvětšovací čočka, která přináší obraz přímo do oka.
  • Barlowova čočka. Čočka, která vám umožní zvětšit pozorovaný obraz, zdvojnásobit nebo ztrojnásobit jej v závislosti na optickém systému, ve kterém se nacházíte.
  • Filtr. Malé doplňky, které zlepšují pozorování, mírně zakrývající pozorovaný obraz, když je umístěn před okulárem.
  • Mount. Fyzická podpora dalekohledu, pokud jde o velké rozměry.
  • Stativ. Stabilizační prvky dalekohledu (zejména těch menších).

Hubbleův dalekohled

Z vnějšku atmosféry pořizuje Hubbleův teleskop přímější snímky.

Jeden z nejslavnějších teleskopů na světě je dnes ten, který vzdává hold americkému astronomovi Edwinu Hubbleovi (1889-1953): Hubbleův vesmírný dalekohled. Tento je v a obíhat obíhat kolem Země, 593 kilometrů nad mořem.

Na oběžnou dráhu byla uvedena v roce 1990 společnou misí NASA a Evropské vesmírné agentury, protože se nachází na okraji atmosféra netrpí obvyklým zkreslením a světelným znečištěním pozemských dalekohledů. Tomuto dalekohledu vděčíme za některé z nejpůsobivějších snímků hlubokého vesmíru.

Dalekohled a mikroskop

Jak dalekohled, který nám umožňuje vidět vzdálené předměty, tak mikroskop, který nám umožňuje vidět nekonečně malé předměty, fungují na stejném principu: na principu zkreslení světla pomocí strategicky umístěných čoček a zrcadel.

Dokážou tak do našich očí vnést jinak nemožné obrazy. Oba nástroje měly také zcela revoluční dopad na moderní vědy.

!-- GDPR -->