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浅谈望远镜的发明和发展历程

发布时间:2021-05-16 01:23:40 阅读: 来源:帆布鞋厂家

望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器。天文望远镜则是收集天体辐射并能确定辐射源方向的天文观测装置,通常指有聚光和成像功能的天文光学望远镜。望远镜对天文学和天体物理的发展具有重要意义,望远镜自身又经历了哪些发展呢?

如果要追根溯源的话,公元前3500年左右腓尼基人在沙漠中烹煮食物无意发现玻璃制造方法,直至5000年后人来才发明了将玻璃磨成透镜并进而制成望远镜的方法。望远镜的发明者被认为是17世纪的荷兰商人利伯希(Hans Lippershey),而雅可布?梅提斯(Jacob Metius)也申请了把一个凸透镜和一个凹透镜安装在一个管子里这种设备的专利。

1608年荷兰米德尔堡眼镜师汉斯?李波尔造出了世界上第一架望远镜。不过最早的天文望远镜则被公认是由伽利略在1609年发明,可提供30倍的放大率,是第一部投入科学应用的实用望远镜。伽利略利用自制的天文望远镜观测到了月球陨石坑、太阳黑子、木星的4颗卫星、土星环等。

开普勒也在研究望远镜,他提出了另一种天文望远镜,这种望远镜由两个凸透镜组成,比伽利略望远镜视野宽阔。沙伊纳于1613年─1617年间首次制作出了这种望远镜,他还遵照开普勒的建议制造了有第三个凸透镜的望远镜。荷兰的惠更斯为了减少折射望远镜的色差在1665年做了一台筒长近6米的望远镜。

1672年牛顿提出了一种新的望远镜设计概念,使用一面凹透镜将光线聚集并反射到焦点上,因此被称为反射望远镜。1793年英国赫瑟尔(William Herschel),制做了反射式望远镜,反射镜直径为130厘米,用铜锡合金制成,重达1吨。

1845年英国的帕森(William Parsons)制造的反射望远镜,反射镜直径为1.82米。1917年,胡克望远镜(Hooker Telescope)在美国加利福尼亚的威尔逊山天文台建成。它的主反射镜口径为100英寸。正是使用这座望远镜,哈勃(Edwin Hubble)发现了宇宙正在膨胀的惊人事实。

1930年,第一台折反射望远镜由德国人施密特(BernhardSchmidt)制造。他将折射望远镜和反射望远镜的优点(折射望远镜像差小但有色差而且尺寸越大越昂贵,反射望远镜没有色差、造价低廉且反射镜可以造得很大,但存在像差)结合起来。

1931年,在美国新泽西州的贝尔实验室里,负责专门搜索和鉴别电话干扰信号的美国人KG?杨斯基,开创了用射电波研究天体的新纪元。他使用的是长30.5米、高3.66米的旋转天线阵,在14.6米波长取得了30度宽的“扇形”方向束,射电望远镜开启历程。

1990年,NASA将哈勃太空望远镜送入轨道,1993年宇航员完成太空修复并更换了透镜后,哈勃望远镜开始全面发挥作用。空间望远镜逐渐受到人们的重视,避开了大气的影响和不会因重力而产生畸变,因而可以大大提高观测能力及分辨本领。

1993年,美国在夏威夷莫纳克亚山上建成了口径10米的“凯克望远镜”,其镜面由36块1.8米的反射镜拼合而成。2001设在智利的欧洲南方天文台研制完成了“超大望远镜”(VLT),它由4架口径8米的望远镜组成,其聚光能力与一架16米的反射望远镜相当。

而目前更大口径的望远镜也在建设中,望远镜性能的改进和提高,迅速推进着人类对宇宙的认识。

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