望远镜小史

17世纪初的一天，荷兰小镇米特堡的一家眼镜店的老板科比斯·何为了检查抛光镜片的质量，把凸透镜和凹透镜排成一行。透过镜头，他发现远处的教堂塔楼似乎越来越大，越来越近，所以他意外地发现了望远镜的原理。1608年，他为他的望远镜申请了专利，并遵照当局的要求制造了一架望远镜。据说米德尔堡的几十名眼镜商声称发明了望远镜，但人们普遍认为利比尔是望远镜的发明者。(图1)(现代双筒望远镜结构图)。图中的红线显示了景物光线通过望远镜到达人眼的过程。)望远镜发明的消息很快就传到了欧洲国家。意大利科学家伽利略得知这一消息后，自己做了一个。第一架望远镜只能放大一个物体三倍。一个月后，他制造的第二个望远镜可以放大8倍，第三个望远镜可以放大20倍。1609年10月，他制造了一架可以放大30倍的望远镜。伽利略用他自制的望远镜观察夜空，并第一次发现月球表面崎岖不平，覆盖着群山，布满了陨石坑。从那以后，发现了木星的四个卫星和太阳的太阳黑子运动，并得出了太阳在旋转的结论。几乎与此同时，德国天文学家开普勒也开始研究望远镜。他在屈光学中提出了另一个天文望远镜。这台望远镜由两个凸透镜组成，不同于伽利略的望远镜，它比伽利略的望远镜视野更宽。但是开普勒没有制造他介绍的望远镜。从1613年到1617年，萨纳第一次制造了望远镜。他还遵循了开普勒的建议，制造了一个带有第三个凸透镜的望远镜，将一个由两个凸透镜组成的望远镜的倒像变成了正像。Sajna制作了8个望远镜，并一个接一个地观察太阳。无论哪一个都能看到相同形状的太阳黑子。因此，他消除了许多人认为太阳黑子可能是由镜头上的灰尘引起的幻觉，证明了太阳黑子确实存在。当观察太阳时，萨依娜安装了特殊的遮光玻璃，但伽利略没有这种保护装置。结果，他的眼睛受伤，几乎失明。为了提高望远镜的精度，荷兰的惠更斯在1665年建造了一个桶长近6米的望远镜来探测土星环，后来又建造了一个桶长近41米的望远镜。使用物镜和目镜的望远镜被称为折射望远镜。即使透镜镜筒加长并且透镜被精确加工，色差也不能被消除。1668年，英国科学家使用反射望远镜解决色差问题。第一个反望远镜非常小。望远镜中反射镜的直径只有2.5厘米，但是木星的卫星和金星的盈亏已经清晰可见。牛顿在1672年制造了一个更大的反射望远镜，并把它交给了英国皇家学会。它仍然存在于皇家学会的图书馆里。牛顿曾经认为颜色变化是没有希望的，后来证明太悲观了。1733年，英国人哈尔制造了一架消色差折射望远镜。1758年，伦敦的博兰制造了同样的望远镜。他用不同折射原理的玻璃分别制作凸透镜和凹透镜，以抵消彼此形成的彩色边缘。然而，制造大透镜并不容易。目前，世界上最大的折射望远镜直径为102厘米，安装在耶茨天文台。反射望远镜在天文观测方面发展迅速。1793年，英国的黑塞尔制造了一个直径130米的反射望远镜，由铜锡合金制成，重1吨。1845年，英国洛斯制造的反射望远镜的镜面直径为1.82米。1913年，威尔逊山天文台的反望远镜直径为254米。1950年，帕洛玛山上安装了一台直径5.08米的反射望远镜。1969年，一面直径6米的镜子被安装在苏联北高加索的帕斯图霍夫山上。当时它是世界上最大的反射望远镜，现在大多数大型天文台都使用反射望远镜。