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望遠鏡的發(fā)展歷史

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                                    望遠鏡的發(fā)展歷史



       17世紀(jì)初的**,荷蘭小鎮(zhèn)的一家眼鏡店的主人利伯希(Hans Lippershey),為檢查磨制出來的透鏡質(zhì)量,把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線,通過透鏡看過去,發(fā)現(xiàn)遠處的教堂塔尖好象變大拉近了,于是在無意中發(fā)現(xiàn)了望遠鏡的秘密。1608年他為自己制作的望遠鏡申請**,并遵從當(dāng)局的要求,造了一個雙筒望遠鏡。據(jù)說小鎮(zhèn)好幾十個眼鏡匠都聲稱發(fā)明了望遠鏡,不過一般都認為利伯希是望遠鏡的***。

  
       望遠鏡發(fā)明的消息很快在歐洲各國流傳開了,意大利科學(xué)家伽利略得知這個消息之后,就自制了一個。**架望遠鏡只能把物體放大3倍。一個月之后,他制作的**架望遠鏡可以放大8倍,第三架望遠鏡可以放大到20倍。1609年10月他作出了能放大30倍的望遠鏡。伽里略用自制的望遠鏡觀察夜空,**次發(fā)現(xiàn)了月球表面高低不平,覆蓋著山脈并有火山口的裂痕。此后又發(fā)現(xiàn)了木星的4個衛(wèi)星、太陽的黑子運動,并作出了太陽在轉(zhuǎn)動的結(jié)論。幾乎同時,德國的天文學(xué)家開普勒也開始研究望遠鏡,他在《屈光學(xué)》里提出了另一種天文望遠鏡,這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成,與伽利略的望遠鏡不同,比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有制造他所介紹的望遠鏡。沙伊納于1613年─1617年間**制作出了這種望遠鏡,他還遵照開普勒的建議制造了有第三個凸透鏡的望遠鏡,把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8臺望遠鏡,一臺一臺地云觀察太陽,無論哪一臺都能看到相同形狀的太陽黑子。因此,他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺,證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃,伽利略則沒有加此保護裝置,結(jié)果傷了眼睛,*后幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一臺筒長近6米的望遠鏡,來探查土星的光環(huán),后來又做了一臺將近41米長的望遠鏡。

   使用透鏡作物鏡的望遠鏡稱為折射望遠鏡,即使加長鏡筒,精密加工透鏡,也不能消除色象差,牛頓曾認為折射望遠鏡的色差是不可救藥,后來證明過分悲觀的。1668年他發(fā)明了反射式望遠鏡,斛決了色差的問題。**臺反望遠鏡非常小,望遠鏡內(nèi)的反射鏡口徑只有2.5厘米,但是已經(jīng)能清楚地看到木星的衛(wèi)星、金星的盈虧等

 

        1672年牛頓做了一臺更大的反射望遠鏡,送給了英國**學(xué)會,至今還俁存在**學(xué)會的圖書館里。1733年英國人哈爾制成**臺消色差折射望遠鏡。1758年倫敦的寶蘭德也制成同樣的望遠鏡,他采用了折射率不同的玻璃分別制造凸透鏡和凹透鏡,把各自形成的有色邊緣相互抵消。但是要制造很大透鏡不容易,目前世界上*大的一臺折射式望遠鏡直徑為102厘米,安裝在雅弟斯天文臺。1793年英國赫瑟爾(William Herschel),制做了反射式望遠鏡,反射鏡直徑為130厘米,用銅錫合金制成,重達1噸。1845年英國的帕森(William Parsons)制造的反射望遠鏡,反射鏡直徑為1.82米。1917年,胡克望遠鏡(Hooker Telescope)在美國加利福尼亞的威爾遜山天文臺建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡,哈勃(Edwin Hubble)發(fā)現(xiàn)了宇宙正在膨脹的驚人事實。1930年,德國人施密特(Bernhard Schmidt)將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優(yōu)點(折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴,反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大,但存在像差)結(jié)合起來,制成了**臺折反射望遠鏡。

  戰(zhàn)后反射式望遠鏡在天文觀測中發(fā)展很快,1950年在帕洛瑪山上安裝了一臺直徑5.08米的海爾(Hale)反射式望遠鏡。1969年在前蘇聯(lián)高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。1990年,NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道,然而,由于鏡面故障,直到1993年宇航員完成太空修復(fù)并更換了透鏡后,哈勃望遠鏡才開始**發(fā)揮作用。由于可以不受地球大氣的干擾,哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。1993年,美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的“凱克望遠鏡”,其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。2001設(shè)在智利的歐洲南方天文臺研制完成了“超大望遠鏡”(VLT),它由4架口徑8米的望遠鏡組成,其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當(dāng)?,F(xiàn)在,一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發(fā)起了沖擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的“加利福尼亞極大望遠鏡”(California Extremely Large Telescope,簡稱CELT),20米口徑的大麥哲倫望遠鏡(Giant Magellan Telescope,簡稱GMT)和100米口徑的絕大望遠鏡(Overwhelming Large Telescope,簡稱OWL)。它們的倡議者指出,這些新的望遠鏡不僅可以提供像質(zhì)遠勝于哈勃望遠鏡照片的太空圖片,而且能收集到更多的光,對100億年前星系形成時初態(tài)恒星和宇宙氣體的情況有更多的了解,并看清楚遙遠恒星周圍的行星。

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