Είναι δύσκολο να βρεις έναν άνθρωπο σε ολόκληρο τον κόσμο που να μην ενδιαφέρεται τουλάχιστον λίγο για την αστρονομία. Αυτό, φυσικά, απαιτεί την παρουσία ενός συγκεκριμένου εργαλείου που θα επέτρεπε μια πιο προσεκτική ματιά στα μυστήρια του έναστρου ουρανού. Εάν έχετε τηλεσκόπιο ή κιάλια, τότε αυτό είναι αρκετό για να θαυμάσετε την ομορφιά του έναστρου ουρανού. Αλλά εάν υπάρχει έντονο ενδιαφέρον, τέτοιες συσκευές δεν μπορούν να ικανοποιήσουν το αίτημα. Χρειάζεται κάτι πιο ισχυρό, δηλαδή ένα τηλεσκόπιο. Πώς όμως να το δημιουργήσετε; Εξέταση της ερώτησης: "Πώς να φτιάξετε ένα τηλεσκόπιο με τα χέρια σας;" και αυτό το άρθρο είναι αφιερωμένο.
Εισαγωγή
Η αγορά ενός εργοστασιακού τηλεσκοπίου είναι αρκετά ακριβή. Ως εκ τούτου, η αγορά του είναι κατάλληλη σε περιπτώσεις όπου υπάρχει η επιθυμία να ασχοληθεί με την αστρονομία τουλάχιστον σε ερασιτεχνικό επίπεδο. Αλλά πρώτα, για να αποκτήσετε βασικές γνώσεις και δεξιότητες, καθώς και για να καταλάβετε εάν αυτή η επιστήμη φαίνεται πραγματικά να είναι αυτό που αφοράΟι περισσότεροι πιστεύουν ότι θα ήταν χρήσιμο να δημιουργήσετε ένα σπιτικό τηλεσκόπιο με τα χέρια σας. Σε πολλές παιδικές εγκυκλοπαίδειες και διάφορες δημοφιλείς επιστημονικές δημοσιεύσεις, μπορεί κανείς να βρει μια περιγραφή της διαδικασίας κατασκευής μιας απλής συσκευής που σας επιτρέπει να δείτε κρατήρες στη Σελήνη, τον δίσκο του Δία μαζί με τους τέσσερις δορυφόρους του, τους δακτυλίους και τον ίδιο τον Κρόνο, ημισέληνος της Αφροδίτης, μεμονωμένα φωτεινά και μεγάλα αστρικά σμήνη και νεφελώματα. Πρέπει να σημειωθεί ότι το αδύναμο σημείο τέτοιων συσκευών είναι η ποιότητα εικόνας, η οποία δεν μπορεί να ανταγωνιστεί τις εργοστασιακές συσκευές.
Λίγη θεωρία
Προτού ξεκινήσετε να δημιουργείτε ένα τηλεσκόπιο με τα χέρια σας στο σπίτι, θα πρέπει να καταλάβετε πώς λειτουργεί αυτή η συσκευή.
Οι δύο ελάχιστες απαιτούμενες οπτικές μονάδες είναι ο φακός και ο προσοφθάλμιος φακός. Το πρώτο έχει σχεδιαστεί για να συλλέγει φως. Η διάμετρός του καθορίζει τη μέγιστη μεγέθυνση που θα έχει η τελική συσκευή και πόσο κακώς ορατά αντικείμενα μπορούν να παρατηρηθούν. Ο προσοφθάλμιος φακός χρειάζεται για να μεγεθύνει την εικόνα που σχηματίζεται από τον φακό και να μεταδώσει την εικόνα στο ανθρώπινο μάτι.
Προσδιορισμός του τύπου
Ανάλογα με τη συσκευή, υπάρχουν διαφορετικά τηλεσκόπια. Οι δύο πιο συνηθισμένοι τύποι είναι οι ανακλαστήρες και οι διαθλαστές. Στην πρώτη περίπτωση, ένας καθρέφτης λειτουργεί ως φακός, στη δεύτερη, ένα σύστημα φακών. Στο σπίτι, η δημιουργία των πάντων στην απαιτούμενη ποιότητα για έναν ανακλαστήρα είναι αρκετά προβληματική, λόγω της δυσκολίας και της ακρίβειας της διαδικασίας κατασκευής. Ενώ οι διαθλαστικοί φακοί είναι εύκολοιαγοράστε σε κατάστημα οπτικών. Όπως μπορείτε να δείτε, η διαφορά μεταξύ τους είναι καθαρά σχεδιαστικά.
Πρώτο δείγμα
Ο λόγος της εστιακής απόστασης από τον φακό προς τον προσοφθάλμιο φακό χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της τιμής μεγέθυνσης. Το σχήμα που εξετάζεται παρακάτω θα προσφέρει βελτίωση στις οπτικές ιδιότητες κατά περίπου 50 φορές.
Αρχικά, πρέπει να εφοδιαστείτε με έναν κενό φακό για γυαλιά, η ισχύς του οποίου είναι μία διόπτρα. Αυτό αντιστοιχεί σε εστιακή απόσταση ενός μέτρου. Συνήθως η διάμετρός τους είναι περίπου 7 εκατοστά. Αυτό είναι ακριβώς ό,τι χρειάζεται για τον φακό. Θα πρέπει να σημειωθεί εδώ ότι εάν ενδιαφέρεστε για το πώς να φτιάξετε ένα τηλεσκόπιο με τα χέρια σας από φακούς για γυαλιά, τότε θα πρέπει να αναγνωριστεί ότι δεν είναι κατάλληλοι για τέτοια μη στοχευμένη χρήση. Μπορείτε όμως να τα χρησιμοποιήσετε αν θέλετε. Εάν υπάρχει τηλεφακός αμφίκυρτος, τότε είναι καλύτερο να τον χρησιμοποιήσετε. Αν και ένας μεγεθυντικός φακός από φακό με διάμετρο 3 εκατοστών ή ένας φακός από μικροσκόπιο εξακολουθεί να είναι κατάλληλος για τον ρόλο του προσοφθάλμιου φακού.
Για τη θήκη, δύο σωλήνες πρέπει να είναι κατασκευασμένοι από χοντρό χαρτί. Το πρώτο (που αντιπροσωπεύει το κύριο μέρος) θα έχει μήκος ένα μέτρο. Για το συγκρότημα προσοφθάλμιου φακού, δημιουργείται ένας σωλήνας είκοσι εκατοστών. Το κοντό μπαίνει στο μακρύ. Για την κατασκευή της θήκης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα φαρδύ φύλλο χαρτιού σχεδίασης ή ένα ρολό ταπετσαρίας, διπλώνοντάς τα σε σωλήνα σε πολλά στρώματα και κολλώντας το PVA. Ο αριθμός των επιπέδων επιλέγεται χειροκίνητα. Είναι απαραίτητο να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της ακαμψίας της μελλοντικής συσκευής. Σε αυτή την περίπτωση, η εσωτερική διάμετρος του κύριου τμήματος πρέπει να είναι ίση μεμέγεθος επιλεγμένου φακού.
Αλλά δεν είναι μόνο αυτό
Αν η μόνη ερώτηση είναι πώς να φτιάξετε ένα τηλεσκόπιο με τα χέρια σας στο σπίτι, τότε μπορείτε να τα βγάλετε πέρα μόνο με τα παραπάνω.
Αλλά για το καλύτερο αποτέλεσμα, δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς κάποιες αποχρώσεις.
Έτσι, ο φακός πρέπει να τοποθετηθεί στον πρώτο σωλήνα προς τα έξω με την κυρτή πλευρά χρησιμοποιώντας το πλαίσιο. Για αυτό, είναι κατάλληλοι δακτύλιοι ανάλογης διαμέτρου με πάχος εκατοστού. Αμέσως μετά τον φακό, πρέπει να εγκαταστήσετε έναν δίσκο - το διάφραγμα. Η συγκεκριμένη διαφορά του είναι η παρουσία στο κέντρο μιας τρύπας με διάμετρο 2,5-3 εκατοστά. Αυτό πρέπει να γίνει για να μειωθεί η παραμόρφωση της εικόνας που παράγεται από έναν μόνο φακό. Είναι αλήθεια ότι αυτή η προσέγγιση μειώνει την ποσότητα φωτός που συλλέγει ο φακός. Για να βελτιωθεί το αποτέλεσμα, ο φακός πρέπει να εγκατασταθεί όσο το δυνατόν πιο κοντά στην άκρη του σωλήνα. Μετά έρχεται η σειρά του προσοφθάλμιου φακού. Πού να το τοποθετήσετε; Απαιτείται να το τοποθετήσετε στο συγκρότημα προσοφθάλμιου φακού όσο το δυνατόν πιο κοντά στην άκρη. Σε αυτή την περίπτωση, μια βάση από χαρτόνι θα ήταν ιδανική για τον προσοφθάλμιο φακό. Η συσκευή κατασκευάζεται καλύτερα με τη μορφή κυλίνδρου, η διάμετρος του οποίου είναι ίση με το μέγεθος του επιλεγμένου φακού. Τοποθετείται στο εσωτερικό του σωλήνα χάρη σε δύο συνδετήρες (για παράδειγμα, δίσκους). Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι η διάμετρός του είναι ανάλογη τόσο με το συγκρότημα φακού όσο και με το οφθαλμικό συγκρότημα.
Προετοιμασία του τηλεσκοπίου για χρήση
Η εστίαση της συσκευής πραγματοποιείται αλλάζοντας την απόσταση μεταξύ του φακού και του προσοφθάλμιου φακού. Αυτό επιτυγχάνεται σεμηχανική αίσθηση, λόγω της κίνησης του οφθαλμικού συγκροτήματος που βρίσκεται στον κύριο σωλήνα. Για να διορθώσετε τη θέση, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε δύναμη τριβής. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι είναι πιο βολικό να εστιάσετε σε μεγάλα και φωτεινά αντικείμενα, όπως κοντινά κτίρια, τη Σελήνη, φωτεινά αστέρια (αλλά όχι τον Ήλιο).
Όταν δημιουργείτε ένα τηλεσκόπιο, να έχετε κατά νου ότι ο φακός και ο προσοφθάλμιος φακός πρέπει να είναι παράλληλα μεταξύ τους και τα κέντρα τους πρέπει να τοποθετούνται στην ίδια γραμμή. Στο στάδιο της προετοιμασίας, μπορείτε να πειραματιστείτε με τη διάμετρο του διαφράγματος για να βρείτε τη βέλτιστη. Για παράδειγμα, εάν επιλέξετε έναν φακό στις 0,6 διόπτρες και ρυθμίσετε την εστιακή απόσταση στα 1,7 μέτρα (1/0,6), αυτό θα σας επιτρέψει να επιτύχετε μεγαλύτερη μεγέθυνση. Είναι αλήθεια ότι σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να εργαστείτε στην οπή του ανοίγματος. Δηλαδή, αυξήστε το μέγεθός του.
Και αφού ολοκληρώσετε την εργασία στην πρώτη συσκευή, θυμηθείτε μια απλή αλήθεια: μπορείτε να κοιτάξετε τον Ήλιο μέσω τηλεσκοπίου μόνο δύο φορές - πρώτα με το δεξί μάτι και μετά με το αριστερό. Μια τέτοια επικίνδυνη δραστηριότητα βλάπτει αμέσως την όραση, επομένως είναι καλύτερα να μην ασχοληθείτε με αυτήν.
Υποσύνολο
Πρέπει να σημειωθεί ότι η κατασκευή που θα προκύψει θα είναι ατελής. Δηλαδή, θα δώσει μια ανεστραμμένη εικόνα. Για να διορθωθεί αυτό, πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένας άλλος συγκλίνοντας φακός, με την ίδια εστιακή απόσταση με τον προσοφθάλμιο φακό. Τοποθετείται σε σωλήνα κοντά του. Φαίνεται ότι τώρα δεν πρέπει να υπάρχουν ερωτήσεις σχετικά με το πώς να φτιάξετε ένα τηλεσκόπιο με τα χέρια σας με μεγέθυνση. Αλλά αυτή απέχει πολύ από τη μόνη σωστή προσέγγιση.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλασχηματικές επιλογές, λαμβάνοντας ως βάση τους φακούς γυαλιών ή τηλεφακούς. Πρόκειται για μια πολύ ευρεία περιοχή, στην οποία υπάρχουν τόσο εντελώς πράσινοι αρχάριοι όσο και επαγγελματίες αστρονόμοι. Επομένως, εάν προκύψει μια συγκεκριμένη ερώτηση ή παρανόηση για κάτι, δεν πρέπει να είστε ντροπαλοί, κάντε ήρεμα την ερώτηση ενδιαφέροντος. Για να γίνει αυτό, σήμερα υπάρχουν θεματικοί κύκλοι, ιστότοποι, φόρουμ κ.λπ. Άλλωστε, δεν χρειάζεται παρά να βυθιστεί κανείς στον κόσμο της αστρονομίας - και πολλοί θησαυροί του έναστρου ουρανού θα αποκαλυφθούν στο βλέμμα. Γενικά, οι θεωρούμενες πρακτικές πληροφορίες θα πρέπει να είναι αρκετές για τη δημιουργία της απλούστερης συσκευής. Εάν θέλετε να σχεδιάσετε και να εφαρμόσετε κάτι πιο περίπλοκο, τότε δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς θεωρητική εκπαίδευση υψηλής ποιότητας.
Απαραίτητες γνώσεις
Πρέπει να θυμόμαστε πάντα ότι το κύριο χαρακτηριστικό είναι το μέγεθος του φακού, το προσοφθάλμιο και η εστιακή απόσταση. Αυτό είναι το άλφα και το ωμέγα, χωρίς τα οποία είναι αδύνατο να δημιουργηθεί ένα τηλεσκόπιο. Ταυτόχρονα όμως, υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός μικρών στιγμών που μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά το τελικό αποτέλεσμα. Για παράδειγμα, η μέγιστη χρήσιμη μεγέθυνση ενός τηλεσκοπίου. Η τιμή αυτής της παραμέτρου είναι ίση με τη διπλάσια διάμετρο του φακού (σε χιλιοστά). Δεν έχει νόημα να φτιάξετε μια συσκευή με μεγάλη αύξηση, καθώς, πιθανότατα, δεν θα λειτουργήσει για να δείτε νέες λεπτομέρειες. Αλλά η συνολική φωτεινότητα της εικόνας θα υποφέρει. Επομένως, για συσκευές με πενήντα φορές μεγέθυνση, δεν συνιστάται η χρήση φακών μικρότερου από 2,5 εκατοστά. Πρέπει να σημειωθεί ότι η παραπάνω επιλογή έχειΟι δείκτες είναι 7 και 3 cm, που είναι κατάλληλοι για τηλεσκόπιο με ποιότητα 50x. Μπορείτε επίσης να πάρετε έναν φακό 4 cm ως φακό, αλλά σε αυτήν την περίπτωση, η ανάλυση της οπτικής συσκευής θα μειωθεί. Επομένως, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε τις προτεινόμενες τιμές.
Πειραματισμός με σχέδια
Η επιλογή όταν δημιουργείται ένας κύριος σωλήνας ανά μέτρο και ενσωματώνονται επιπλέον είκοσι εκατοστά σε αυτόν, απέχει πολύ από όλα. Είναι δυνατή η προσαρμογή του σχεδιασμού για τη δημιουργία άλλων μορφών τηλεσκοπίων. Για παράδειγμα, χρησιμοποιείται ένας σωλήνας 60–65 εκατοστών για τον φακό και ένας άλλος σωλήνας εισέρχεται σε αυτόν για 10–15 cm, για προσοφθάλμιο, το μήκος του οποίου είναι 50–55 cm.
Επιστροφή στη θεωρία
Η ελάχιστη χρήσιμη μεγέθυνση για ένα τηλεσκόπιο εξαρτάται από τη διάμετρο του προσοφθάλμιου φακού. Υπάρχει μια πολύ σημαντική απόχρωση εδώ! Το μέγεθός του δεν πρέπει να υπερβαίνει τη διάμετρο της πλήρως ανοιγμένης κόρης του παρατηρητή. Διαφορετικά, δεν θα μπει όλο το φως που συλλέγει το τηλεσκόπιο στο μάτι: θα χαθεί, υποβαθμίζοντας την ποιότητα της συσκευής. Έτσι, η μέγιστη διάμετρος της κόρης του ματιού σε ένα συνηθισμένο άτομο δεν υπερβαίνει τα πέντε έως επτά χιλιοστά. Επομένως, για να βρεθεί η ελάχιστη χρήσιμη μεγέθυνση, λαμβάνονται 10 φορές (διάφραγμα φορές 0,15). Αυτή η ενδιαφέρουσα λέξη, διάφραγμα, σημαίνει μια τρύπα παρόμοια με ένα διάφραγμα, μόνο κάπως βελτιωμένη και προηγμένη. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται σε σύνθετες συσκευές για την επίτευξη ενός αποτελέσματος υψηλής ποιότητας. Αλλά αυτό είναι για όσους θέλουν να φτιάξουν ένα τηλεσκόπιο με τα χέρια τουςστο σπίτι με σοβαρά χαρακτηριστικά για μια πιο ενδελεχή μελέτη του έναστρου ουρανού.
Συμπέρασμα
Λοιπόν, αυτό είναι το ελάχιστο που πρέπει να γνωρίζει ο καθένας για να δημιουργήσει τη δική του συσκευή για τη μελέτη του έναστρου ουρανού. Δεν έχει σημασία ποιο είναι το πρώτο βήμα - συναρμολογήστε ένα ανακλαστικό τηλεσκόπιο με τα χέρια σας ή ένα διαθλαστικό. Το κύριο πράγμα, εάν είναι ενδιαφέρον, τότε είναι απαραίτητο να ενεργήσετε προς αυτήν την κατεύθυνση - να μελετήσετε, να μάθετε νέες γνώσεις, να εξασκηθείτε, να ανακαλύψετε κάτι νέο για τον εαυτό σας ή ακόμα και για ολόκληρο τον κόσμο - μην σταματήσετε και η τύχη συνοδεύει το σκόπιμο.
Αλλά να γνωρίζετε ότι όταν φτιάχνετε συσκευές με μεγαλύτερη μεγέθυνση, τα φαινόμενα περίθλασης θα επιβεβαιωθούν πιο έντονα. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα μειωμένη ορατότητα. Και τέλος, η εργασία: ποιες είναι οι κύριες παράμετροι ενός τηλεσκοπίου που παρέχει μεγέθυνση 1.000x;
