如何才能在家裡面自製望遠鏡?

2020-12-05 天文在線
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本質上來說,望遠鏡是一種協助人類近距離觀察遠處物體的儀器。要做到這一點,兩種設備必不可少:一種是物鏡(主鏡),另一種是目鏡。物鏡用來收集遠處物體反射出的光線(物像),並將其聚焦到目鏡上面,目鏡則用來放大物像並呈現給你的眼睛。

製作家庭簡易望遠鏡,你需要準備的材料有:

兩個放大鏡——直徑約為1~1.5英寸(2.5~3 cm)

(兩個放大鏡的大小最好不相同)

硬質紙筒——衛生紙紙筒(必須足夠長),或者包裝紙紙筒

管道膠帶

剪刀

一把直尺、碼尺或捲尺

一張印刷紙——報紙和雜誌皆可

組裝步驟:

1、取兩隻放大鏡和一張報紙

2、取較大的那隻放大鏡,將其置於你和報紙之間。此時可以看到報紙上的字跡是模糊的。

3、取第二隻放大鏡,將其置於你雙眼與第一隻放大鏡之間。

4、前後移動第二隻放大鏡直到可以清晰看到報紙上面的字。你會發現此時報紙上的字被放大了且上下顛倒。

5、請一位朋友測量並記錄此時兩隻放大鏡之間的距離。

6、在距離紙筒前端一英寸(2.5cm)處裁剪出一個凹槽。注意不要剪斷,凹槽大小應剛好可以插入大號放大鏡。

7、按照你朋友剛才所測量出的兩隻放大鏡的距離大小,在紙筒上裁剪出第二個凹槽用來放置第二隻放大鏡。

8、放置完兩隻放大鏡後(大的在前,小的在後),用膠帶將它們固定。

9、保留小號放大鏡後面0.5~1英寸(1~2cm)的長度,切掉紙筒剩下的多餘部分。

10、用你自製的望遠鏡看報紙,檢查它是否可以正常使用。為了使成像更加清晰,你可能需要輕微調節兩隻放大鏡之間的距離。

圖片說明:尼斯天文臺的50公分折射望遠鏡。

這樣,一個家庭自製簡易折射望遠鏡就大功告成啦!你可以拿著你的望遠鏡去看月亮,看星團,當然也可以看一些地面上的物體(比如鳥兒)。

圖解:靠近加州洛杉磯,位於威爾遜山天文臺的100英寸(2.54 米)的虎克反射望遠鏡。

相關知識

望遠鏡是一種可以放大遠處物體的光學儀器。通過組裝好的透鏡或曲面鏡,以及其他各種各樣的設備,我們可以觀測到物體電磁輻射的發散、吸收與反射,進而清楚地觀察到遠處的物體。世界上已知的第一部望遠鏡就是用玻璃透鏡製作的折射望遠鏡,該望遠鏡發明於17世紀初的荷蘭。

圖解:格林威治皇家天文臺"洋蔥"式的圓頂內安放的是28英寸的折射望遠鏡。在前景中的是口徑120公分(47英寸)的威廉·赫歇爾反射望遠鏡(由於它的焦距長度,被稱為"40英尺望遠鏡")剩餘部分。

當時,這種望遠鏡既能運用於地面觀測,又適用於天文觀測。第一部折射望遠鏡問世以來,短短幾十年內,反射望遠鏡也應運而生,這種新型的望遠鏡依靠鏡子匯聚光線。到了20世紀,更多的望遠鏡陸續出現,比如20世紀30年代出現的射電望遠鏡、60年代的紅外望遠鏡。如今,望遠鏡這一名詞擁有了更廣泛的含義,它可以指一系列能夠探測出不同電磁廣譜區域的儀器設備,有時也能指其他類型的一些探測器。

圖解:在建造中的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡主鏡。這是組合鏡,它塗上金(橙紅色)以反射可見光、近紅外線以及中紅外線。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3.science.howstuffworks

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