Изобретение телескопа |
Радиоволны | ||
<< Интересные факты об изобретениях | Что считается изобретением >> |
![]() Телескоп Галилея |
![]() Строение рефракторов |
![]() Изобретение рефлекторов |
![]() Строение рефлекторов |
![]() Строение зеркально-линзовых телескопов |
![]() Линзы |
![]() Линзы |
|||
![]() Линзы |
![]() Сферические зеркала |
![]() Сферические зеркала |
![]() Сферические зеркала |
Автор: PAVEL. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока физики, скачайте бесплатно презентацию «Изобретение телескопа.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 1485 КБ.
Сл | Текст | Сл | Текст |
1 | Изобретение телескопа. Виды | 10 | обсерватории. Это был последний успех |
телескопов. Линзы и сферические зеркала. | Пьера Гинана. Над дальнейшей разработкой | ||
Выполнил ученик 9 Б класса Новиков Дмитрий | рефракторов работал знаменитый | ||
Проверил учитель физики Ирлянова Л.С. | американский оптик Альван Кларк. Объективы | ||
2 | Содержание. 2. Кто же изобрел телескоп | изготовлялись в американском Кембридже, | |
3 – 7 Телескоп Галилея 8 – 9 Изобретение | причем испытание их оптических качеств | ||
рефракторов 10 – 11 Строение рефракторов | производилось на искусственной звезде в | ||
12 Изобретение рефлекторов 13 – 15 | тоннеле длиной 70м. Уже к 1853 году Альван | ||
Строение рефлекторов 16 Зеркально – | Кларк достиг значительных успехов: в | ||
линзовые системы телескопов 17 – 18 | изготовленные им рефракторы удалось | ||
Строение зеркально – линзовых телескопов | наблюдать ряд неизвестных ранее двойных | ||
19 Линзы 20 – 22 Сферические зеркала 23 – | звезд. В 1862 году на Дирборнской | ||
24 Литература 25. | обсерватории в штате Миссисипи был | ||
3 | Кто же изобрел телескоп. 3. Более ста | установлен 18-дюймовый рефрактор Кларка. | |
лет назад, раскапывая холм Гиссарлык, под | Впервые его оптические качества проявились | ||
которым оказались руины древней Трои, Г. | в полной мере, когда сын Кларка. | ||
Шлиман наряду с другими находками, к | 11 | Изобретение рефракторов. 11. Джордж | |
немалому своему удивлению, обнаружил... | обнаружил у Сириуса слабенькую звёздочку – | ||
великолепно выделанные линзы из хрусталя. | спутник, как оказалось впоследствии, | ||
Кто же их изготовил ? И главное, зачем ? | первый белый карлик. Одиннадцать лет | ||
Давно уже многих исследователей волнует | спустя, на Морской обсерватории начал | ||
вопрос: какими научными знаниями обладали | действовать еще более крупный инструмент – | ||
древние? При чтении литературы по истории | 25-дюймовый рефрактор фирмы «Альван Кларк | ||
науки нередко создается впечатление, что | и сыновья». С помощью этого инструмента | ||
представления античных ученых по оптике и, | Асаф Холл в 1877 году открыл два спутника | ||
соответственно, астрономии были, мягко | Марса: Фобос и Деймос. В том же памятном | ||
выражаясь весьма примитивными. Но вряд ли | году весь мир облетело сообщение Джовани | ||
это соответствует действительности. В.А. | Скиапарелли об открытии на поверхности | ||
Гуриков в статье «История создания | Марса загадочных «каналов». Разговоры о | ||
телескопа» пишет, что первая зрительная | марсианской цивилизации увлекали многих и | ||
труба появилась в Нидерландах в начале | в 1894-м году в штате Аризона Персиваль | ||
XVII века, «несмотря на то, что линзы были | Ловелл, бывший дипломат, построил на свои | ||
известны еще 2500 лет до н.э. ». | средства крупную обсерваторию, главной | ||
Стеклянные линзы с разным увеличением, | задачей которой было решение проблемы об | ||
датируемые 600-400 г.г. до н.э. , найдены | обитаемости Марса. В 1896 году на этой | ||
и в Месопотамии. Зажигательное действие | обсерватории появился очередной | ||
линз и зеркал известно с глубокой | великолепный рефрактор Кларка с | ||
древности; очки вошли в употребление в | поперечником объектива в 24 дюйма. Но еще | ||
конце XIII века. А зрительная труба - лишь | раньше, в 1885 году Альван Кларк побил | ||
в XVIII веке ! В. Гуриков объясняет это | сови прежние достижения. В 1878 году | ||
так: «Взаимосвязи между наукой и практикой | Пулковская обсерватория обратилась к фирме | ||
в области оптики у древних греков и | Кларка с заказом на изготовление | ||
римлян, по сути дела, не существовало» и, | 30-дюймового рефрактора, самого крупного в | ||
стало быть, «оптики античности ... | мире. На изготовление этого телескопа | ||
оптических приборов как таковых не | российское правительство ассигновало | ||
создали». Можно ли согласиться с таким | 300000 рублей. Заказ был выполнен за | ||
выводом ? Общеизвестны два крайне важных | полтора года, причем объектив изготовил | ||
для данной проблемы факта. Во-первых, в | сам Альван Кларк из стекол парижской фирмы | ||
древнейшие исторические времена некоторые | Фейль, а механическая часть телескопа была | ||
научные знания были «профессиональным | сделана немецкой фирмой Репсальд. Новый | ||
секретом» узкого круга посвященных лиц | Пулковский рефрактор оказался | ||
(жрецов или, скажем, мастеров): те | превосходным, одним из лучших рефракторов | ||
передавали их из поколения в поколение и, | мира. Но уже в 1888 году на горе Гамильтон | ||
как. | в Калифорнии начала свою работу Ликская | ||
4 | Кто же изобрел телескоп. 4. правило, в | обсерватория, оснащенная 36-дюймовым | |
устной форме. Во-вторых, достоверных | рефрактором Альвана Кларка. Отличные | ||
сведений о древних знаниях до нашего | атмосферные условия сочетались здесь с | ||
времени дошло слишком мало. Так, П.А. | превосходными качествами инструмента. | ||
Старцев в «Очерках истории астрономии в | Рефракторы Кларка сыграли огромную роль в | ||
Китае» ссылаясь на книгу «Шуньдянь», | астрономии. Они обогатили планетарную и | ||
отмечает, что уже во времена легендарного | звездную астрономию открытиями | ||
императора Шуня (2257-2208 г.г. до н.э.) | первостепенного значения. Успешная работа | ||
для наблюдения небесных светил применялись | на этих телескопах продолжается и поныне. | ||
армиллярные сферы и другие инструменты, | 12 | Строение рефракторов. 12. | |
сведения о которых не дошли до наших дней. | 13 | Изобретение рефлекторов. 13. Идея | |
Ф.Даннеман в «Истории естествознания» | создания зеркального телескопа, или | ||
подчеркивает, что Галилео Галилей в своей | рефлектора была высказана при жизни | ||
научной деятельности опирался на труды | Галилея Н. Цукки (1616 г.) и М. Мерсеном | ||
Евклида, Аполлония, Архимеда. Он приводит | (1638 г.). Позже Д. Грегори(1663 г.) и Г. | ||
слова Галилея: «Руководясь законами | Кассегрен (1672 г.) предложили | ||
диоптрики мне удалось изготовить подзорную | теоретические схемы этих телескопов, но ни | ||
трубу». С.И. Вавилов добавляет, что | один образец изготовлен не был. В 1664 | ||
Галилею была известна книга Кеплера, двумя | году Роберт Гук изготовил рефлектор по | ||
важными теоремами из которой он | схеме Грегори, но качество телескопа | ||
воспользовался. В первой речь идет о | оставляло желать лучшего. Лишь в 1668 году | ||
дальности видимости, зависящей от свойств | Исаак Ньютон, наконец, построил первый | ||
объектива и окуляра. Во второй - о длине | действующий рефлектор. Этот крошечный | ||
труб телескопа и микроскопа. Ю.А. Белый в | телескоп по размерам уступал даже | ||
книге «Иоганн Кеплер» сообщает, что Кеплер | галилеевским трубам. Главное вогнутое | ||
был знаком с работами Евклида, Аполлония, | сферическое зеркало из полированной | ||
Аристотеля, Альхазена, и Вителло. Уже в | зеркальной бронзы имело в поперечнике | ||
«Дополнениях в Вителлию», Опибликованных в | всего 2.5 см., а его фокусное расстояние | ||
1604 г. Кеплер рассмотрел ход лучей в | составляло 6.5 см. Лучи от главного | ||
оптической системе, состоящей из | зеркала отражались небольшим плоским | ||
двояковыпуклой и двояковогнутой линз. С.Л. | зеркалом в боковой окуляр, представлявший | ||
Соболь констатирует, что в 1647 году вышла | собой плоско-выпуклую линзу. Первоначально | ||
из печати книга И. Гевелия «Селенография», | рефлектор Ньютона увеличивал в 41 раз, но, | ||
в которой впервые описаны подзорные трубы, | поменяв окуляр и, снизив увеличение до 25 | ||
гелиоскоп, полемоскоп и микроскопы. | раз, ученый нашел, что небесные светила | ||
(Полемоскоп - это предшественник | при этом выглядят ярче и наблюдать их | ||
перископа; он представлял собой коленчатую | удобнее. В 1671 году Ньютон соорудил | ||
трубу с объективом и окуляром.) Говоря о | второй рефлектор, чуть больше первого | ||
преломлении света в линзах, Гевелий | (диаметр главного зеркала был равен 3.4 | ||
ссылался на Альхазена и Вителло как на | см. при фокусном расстоянии 16 см.). | ||
своих предшественников. С.И. Вавилов | Система Ньютона получилась весьма удобной, | ||
отмечает , что Ньютон хорошо знал работы | и она успешно применяется до сих пор. | ||
Евклида, Декарта и Барроу. Таким образом, | 14 | Изобретение рефлекторов. 14. Рефлектор | |
Галилей, Кеплер, Гевелий, Ньютон и Гюйгенс | по схеме Грегори имеет несколько другое | ||
в своих исследованиях и открытиях в | устройство. Лучи от главного зеркала | ||
области оптики опирались на знания древних | падают на небольшое вогнутое | ||
ученых. Л.В. Жигалова (Вопросы истории | эллипсоидальное зеркало, отражающее их в | ||
естествознания и техники) пишет, что в | окуляр, который укреплен в центральном | ||
компилятивной работе «Премудрости | отверстии главного зеркала. Эта система | ||
Соломона» говорилось о четырех спутниках | имеет некоторые преимущества перед | ||
Юпитера и кольцах Сатурна, открытых | системой Ньютона. Так как эллипсоидальное | ||
Галилеем в 1610 году. Однако в примечаниях | зеркало находится дальше главного фокуса | ||
к статье Жигаловой приведено утверждение | телескопа, изображения в рефлекторе | ||
А. И. Соболевского, что названная | Грегори прямые (как в театральном | ||
компиляция составлена «не позднее конца | бинокле). При рассматривании земных | ||
XVI в. на основании источников греческого | предметов это удобно, а при наблюдении | ||
происхождения ». | небесных тел – безразлично. Так как | ||
5 | Кто же изобрел телескоп. 5. | эллипсоидальное зеркало как бы удлиняет | |
Непосредственные предшественники | фокусное расстояние телескопа, в | ||
«официальных» изобретателей телескопа | рефлекторах Грегори при прочих равных | ||
также широко пользовались античными | условиях можно применять большие | ||
источниками. Ф. Даннеман сообщает, что | увеличения, чем в рефлекторах Ньютона. | ||
Порта в своей «Естественной магии» дает | Кроме того, наблюдатель смотрит на | ||
описание улучшенной камеры - обскуры. (Он | небесный объект прямо, что при наведении | ||
вставил в отверстие прозрачную чечевицу, | на светило представляет некоторое | ||
от чего резкость изображения значительно | неудобство. Если вогнутое эллипсоидальное | ||
повысилась.) Но Порта написал также | зеркало заменить выпуклым гиперболическим, | ||
«Пневматику», которая восходит к | получаем систему Кассенгрена. Так как | ||
«Пневматике» Герона; это позволяет | гиперболическое зеркало встречает лучи, | ||
предположить, что и улучшение | отраженные главным зеркалом до фокуса, | ||
камеры-обскуры Порта мог позаимствовать у | кассенгреновские рефлекторы короткие, | ||
того же Герона или какого-нибудь другого | практичные, что удобно для некоторых | ||
древнего автора. В комментариях В. П. | астрофизических наблюдений. Главное | ||
Зубова к книге Леонардо да Винчи | преимущество рефлекторов – отсутствие у | ||
«Избранные естественнонаучные | зеркал хроматической аберрации1. Если же | ||
произведения» говорится, что оптика | главному зеркалу придать форму параболоида | ||
Леонардо возникла не на пустом месте: он | вращения, то можно теоретически свести к | ||
хорошо знал произведения Евклида, | нулю сферическую аберрацию2 (во всяком | ||
Аристарха, Альхазена, Вителло, Д. Пекхема | случае, для лучей, падающих на главное | ||
и Р. Бэкона... Характеризуя астрономию, | зеркало параллельно его оптической оси). | ||
возрожденную Николаем Кузанским и | 1Хроматическая аберрация – искажение | ||
Тосканелли, Ф. Даннеман замечает, что Г. | изображения, связанное с тем, что световые | ||
Пурбах (1423—1461) вновь поднял ее на | лучи различных длин волн собираются после | ||
такую высоту, на какой она стояла в | прохождения линзы на различном расстоянии | ||
александрийскую эпоху. Европейские ученые | от нее; в результате изображение | ||
до Пурбаха знакомились с «Альмагестом» | размывается и края его окрашиваются. | ||
исключительно через арабов; | 2Сферическая аберрация – искажение | ||
астрономические сочинения Птолемея и | изображения в оптических системах, | ||
многие другие работы были доставлены в | связанное с тем, что световые лучи от | ||
Италию из Константинополя лишь в XV веке. | точечного источника, расположенного на | ||
Пурбах обратил внимание на греческую | оптической оси, не собираются в одну точку | ||
рукопись, которую затем перевел | с лучами, прошедшими через удаленные от | ||
Региомонтан (1436-1476). Для | оси части системы. | ||
астрономических измерений Пурбах применял | 15 | Изобретение рефлекторов. 15. | |
«геометрический квадрат», в углу которого | Изготовление зеркал – дело более легкое, | ||
была прикреплена одним концом линейка с | чем шлифовка огромных линзовых объективов, | ||
диоптрами, а стороны разделены на 120 | и это также предрешило успех рефлекторов. | ||
частей каждая; поэтому можно было довольно | Из-за отсутствия хроматических аберраций | ||
точно отсчитывать тангенсы наблюдаемого | рефлекторы можно делать очень | ||
угла. (Диоптра — визир с двумя отверстиями | светосильными (до 1:3), что совершенно | ||
либо зрительная труба.) Откуда взялся у | немыслимо для рефракторов. При | ||
Пурбаха «геометрический квадрат» с | изготовлении рефлекторы обходятся гораздо | ||
диоптрами? Скорее всего из греческой | дешевле, чем равные по диаметру | ||
рукописи, переведенной Региомонтаном... | рефракторы. Есть, конечно, недостатки и у | ||
6 | Кто же изобрел телескоп. 6. С. И. | зеркальных телескопов. Их трубы открыты, и | |
Вавилов указывает на оживление оптики в | токи воздуха внутри трубы создают | ||
XIII веке. Об этом, по его мнению, | неоднородности, портящие изображение. | ||
свидетельствуют трактаты англичан Р. | Отражающие поверхности зеркал сравнительно | ||
Бэкона и Д. Пекхема, а также тюрингенского | быстро тускнеют и нуждаются в | ||
поляка Вителло. Но во всем, что касается | восстановлении. Для отличных изображений | ||
оптики, эти авторы в основном попросту | требуется почти идеальная форма зеркал, | ||
пересказывают Евклида, Птолемея и | что трудно исполнить, так как в процессе | ||
Альхазена. Ф. Даннеман констатирует, что | работы форма зеркал слегка меняется от | ||
при написании своей «Естественной истории» | механических нагрузок и колебаний | ||
Бэкон пользовался работами греков | температуры. И все-таки рефлекторы | ||
(Аристотель, Евклид, Птолемей), римлян | оказались наиболее перспективным видом | ||
(Плиний, Боэций, Кассиодор) и арабов. | телескопов. | ||
Бэкон, конечно, хорошо знал оптику и, | 16 | Строение рефлекторов. 16. | |
по-видимому, был знаком с устройством | 17 | Зеркально-линзовые системы телескопов. | |
телескопа. Откуда пришло к нему это | 17. Стремление свести к минимуму | ||
знание? Вспоминаются его слова (приводимые | всевозможные аберрации телескопов | ||
А. Берри) о том, что телескоп был известен | рефлекторов и рефракторов привело к | ||
уже Юлию Цезарю (100—44 гг. до и. э.), | созданию комбинированных | ||
который перед набегом на Британию | зеркально-линзовых телескопов. В этих | ||
обозревал новые земли из Галлии (с | инструментах функции зеркал и линз | ||
противоположного берега Ла-Манша) с | разделены таким образом, что зеркала | ||
помощью телескопа. Ф. Даннеман пишет, что | формируют изображение, а линзы исправляют | ||
Вителло в сочинении «Перспектива» излагал | аберрации зеркал. Первый телескоп такого | ||
учение Альхазена, который, в свою очередь, | типа был создан жившим в 1930 году в | ||
был знаком с работами Евклида и Птолемея. | германии оптиком Б. Шмидтом (эстонцем по | ||
В сочинении «О зажигательном зеркале по | происхождению). В телескопе Шмидта главное | ||
коническим сечениям» Альхазен упоминает о | зеркало имеет сферическую отражающую | ||
наблюдении древних: зеркала, имеющие форму | поверхность, а значит, тем самым отпадают | ||
параболоида вращения, соединяют все лучи | трудности, связанные с параболизацией | ||
в. одной точке и производят более сильное | зеркал. Естественно, что сферическое | ||
действие, чем другие зеркала. Открытие это | зеркало большого диаметра обладает весьма | ||
приписывается Диоклу (350 г. до н. э.). | заметными аберрациями, в первую очередь | ||
Таким образом, все предшественники | сферической. Для того чтобы максимально | ||
«официальных» изобретателей подзорной | уменьшить эти аберрации, Шмидт поместил в | ||
трубы — Порта, Леонардо да Винчи, Пурбах, | центре кривизны главного зеркала тонкую | ||
Вителло, Бэкон и Альхазен — в своих | стеклянную коррекционную линзу. На глаз | ||
работах по оптике основывались на трудах | она кажется обыкновенным плоским стеклом, | ||
античных ученых. Д. Д. Максутов в | но на самом деле поверхность ее очень | ||
«Астрономической оптике» отмечает, что | сложная (хотя отклонения от плоскости не | ||
современникам Галилея была известна | превышают нескольких сотых долей мм.). Она | ||
конструкция простого телескопа, состоящего | рассчитана так, чтобы исправить | ||
из одного вогнутого зеркала, которая | сферическую аберрацию, кому и астигматизм | ||
спустя полтора столетия получила название | главного зеркала. При этом происходит как | ||
«система Гершеля». Но скорее всего она | бы взаимная компенсация аберраций зеркала | ||
восходит к временам античности. Ф. | и линзы. Хотя в системе Шмидта остаются | ||
Даннеман указывает, что Региомонтан | неисправленными второстепенные аберрации | ||
построил из металла параболическое | (например, дисторсия), телескопы такого | ||
зажигательное зеркало диаметром в пять | вида заслуженно считаются лучшими для | ||
футов (1,52 м). | фотографирования небесных тел. В отличии | ||
7 | Кто же изобрел телескоп. 7. Ф. Араго в | от рефлекторов, тубус камеры Шмидта | |
«Общепонятной астрономии» свидетельствует, | наглухо закрыт коррекционной пластинкой и | ||
что Птолемей Эвергет (146—116 гг. до н. | это исключает возникновение токов воздуха | ||
э.) установил на вершине Александрийского | в трубе, которые портят изображение. Одно | ||
маяка вогнутое зеркало, с помощью которого | из главных достоинств телескопов Шмидта – | ||
можно было обнаруживать корабли на весьма | огромное поле зрения и светосила. У | ||
далеком расстоянии. Это далеко не полный | большинства таких телескопов диаметр поля | ||
перечень косвенных доказательств того, что | зрения доходит до 250, а в некоторых и | ||
древние неплохо разбирались, в оптике, | того больше. Но есть недостатки и у таких | ||
изготовляли оптические приборы и применяли | телескопов. Так как коррекционная линза | ||
их в повседневной практике. Почему же в | укреплена на двойном фокусном расстоянии | ||
распоряжении историков отсутствуют более | от зеркала, тубус шмидтовских камер | ||
прямые свидетельства? Почему знания | получается сравнительно длинным. Главная | ||
древних об оптических инструментах были | же беда заключается в том, что из-за | ||
затем утеряны или хранились в глубокой | сложной формы коррекционной пластинки | ||
тайне? Впрочем, если вспомнить, каким | изготовление её сопряжено с огромными | ||
образом церковь расправлялась с носителями | трудностями. Поэтому создание крупных | ||
«еретических», с ее точки зрения, взглядов | камер Шмидта – редкое событие в | ||
(а усиление «данного богом» зрения – это, | астрономической технике. | ||
несомненно, «происки дьявола»), то в этом, | 18 | Зеркально-линзовые системы телескопов. | |
пожалуй, нет ничего удивительного... | 18. В 1941 году известный советский оптик | ||
8 | Телескоп Галилея. 8. Весной 1609 г. | Д. Д. Максутов изобрел новый тип | |
профессор математики университета | зеркально-линзового телескопа, свободного | ||
итальянского города Падуи узнал о том, что | от главного недостатка камер Шмидта. В | ||
один голландец изобрёл удивительную трубу. | системе Максутова как и в системе Шмидта | ||
Удалённые предметы, если их разглядывать | главное зеркало имеет сферическую вогнутую | ||
через неё, казались более близкими. Взяв | поверхность. Однако вместо сложной | ||
кусок свинцовой трубы, профессор вставил в | коррекционной линзы Максутов использовал | ||
неё с двух концов два очковых стекла: одно | сферический мениск – слабую рассеивающую | ||
– плосковыпуклое, а другое – | выпукло-вогнутую линзу, сферическая | ||
плосковогнутое. «Прислонив мой глаз к | аберрация которой полностью компенсирует | ||
плосковогнутой линзе, я увидел предметы | сферическую аберрацию главного зеркала. А | ||
большими и близкими, так как они казались | так как мениск слабо изогнут и мало | ||
находящимися на одной трети расстояния по | отличается от плоско - параллельной | ||
сравнению с наблюдением невооружённым | пластинки, хроматическую аберрацию он | ||
глазом», – писал Галилео Галилей. | почти не создает. В системе Максутова все | ||
Профессор решил показать свой инструмент | поверхности зеркала и мениска сферические, | ||
друзьям в Венеции. «Многие знатные люди и | что сильно облегчает их изготовление. | ||
сенаторы подымались на самые высокие | Центральная часть мениска посеребрена и | ||
колокольни церквей Венеции, чтобы увидеть | используется как второе отражающее зеркало | ||
паруса приближающихся кораблей, которые | в системе Кассенгрена. Из-за этого | ||
находились при этом так далеко, что им | максутовские телескопы получаются | ||
требовалось два часа полного хода, чтобы | относительно короткими, компактными, | ||
их заметили глазом без моей зрительной | удобными в обращении. В инструментах | ||
трубы», – сообщал он. Разумеется, у | такого типа можно использовать | ||
Галилея в изобретении телескопа (от греч. | ньютоновскую систему и систему Грегори. | ||
«теле» – вдаль, далеко и «скопео» – | 19 | Строение зеркально-линзовых | |
смотрю) были предшественники. Сохранились | телескопов. 19. | ||
легенды о детях очкового мастера, которые, | 20 | Линзы. 20. Линза (от лат. lens – | |
играя с собирающими и рассеивающими свет | «чечевица») – это прозрачное тело, | ||
линзами, вдруг обнаружили, что при | ограниченное двумя преломляющими | ||
определённом расположении относительно | поверхностями. Чаще всего линзы делают из | ||
друг друга две линзы могут образовывать | стекла или пластика; линзы, обе | ||
увеличивающую систему. Имеются сведения о | поверхности которых имеют общую ось | ||
зрительных трубах, изготовленных и | симметрии, удобнее изготовлять, и качество | ||
продававшихся в Голландии до 1609 г. | их выше. Наиболее просты в производстве | ||
Главной особенностью Галилеева телескопа | линзы со сферическими поверхностями. | ||
было его высокое качество. Убедившись в | Рассмотрим их свойства. Линзы изменяют | ||
плохом качестве очковых стёкол, Галилей | направление падающих на них лучей. Если | ||
начал шлифовать линзы сам. Некоторые из | параллельный пучок лучей, пройдя через | ||
них сохранились до наших дней; их | линзу, становится сходящимся, эта линза | ||
исследование показало, что они совершенны | собирающая, или положительная; если пучок | ||
с точки зрения современной оптики. Правда, | расходится, ее называют рассеивающей или | ||
Галилею пришлось выбирать: известно, | отрицательной. Линза первого типа собирает | ||
например, что, обработав 300 линз, он | изначально параллельный пучок в одной | ||
отобрал для телескопов всего несколько из | точке – фокусе (от лат. focus – «очаг», | ||
них. Однако трудности изготовления | «огонь»); пройдя сквозь линзу второго | ||
первоклассных линз были не самым большим | типа, все лучи кажутся выходящими из | ||
препятствием при создании телескопа. По | мнимого фокуса. Пучки, слабо наклоненные к | ||
мнению многих учёных того времени, | оси симметрии линзы (главной оптической | ||
телескоп Галилея можно было. | оси), собираются в точках на плоскости, | ||
9 | Телескоп Галилея. 9. рассматривать как | перпендикулярной оптической оси. Это | |
дьявольское изобретение, а его автора | фокальная плоскость, а точка ее | ||
следовало отправить на допрос в | пересечения с осью называется главным | ||
инквизицию. Ведь люди видят потому, думали | фокусом линзы. Линза имеет две фокальные | ||
они, что из глаз выходят зрительные лучи, | плоскости: ведь на нее можно светить с | ||
ощупывающие всё пространство вокруг. Когда | обеих сторон. Но для получения резкого | ||
эти лучи натыкаются на предмет, в глазу | изображения нужно сфокусировать не | ||
появляется его образ. Если же перед глазом | параллельные, а расходящиеся лучи, | ||
поставить линзу, то зрительные лучи | испускаемые каждой точкой объекта. Где они | ||
искривятся и человек увидит то, чего в | пересекутся? Проще всего рассчитывать их | ||
действительности нет. Таким образом, | ход в тонкой линзе, толщина которой | ||
официальная наука времён Галилея вполне | гораздо меньше радиусов кривизны ее | ||
могла считать видимые в телескоп светила и | поверхностей. У такой линзы есть несколько | ||
удалённые предметы игрой ума. Всё это | свойств, сильно упрощающих расчеты. | ||
учёный хорошо понимал и нанёс удар первым. | Во-первых, можно заменить сферические | ||
Демонстрация телескопа, с помощью которого | поверхности плоскостью, перпендикулярной | ||
можно было обнаружить далёкие, невидимые | ее главной оси в центре линзы, и | ||
глазом корабли, убедила всех | рассмотреть преломления только на ней. .А | ||
сомневавшихся, и телескоп Галилея | во-вторых, сильно упрощают построение | ||
молниеносно распространился по Европе. | «замечательные лучи». | ||
10 | Изобретение рефракторов. 10. При | 21 | Линзы. 21. 1. Луч, до собирающей линзы |
создании нового рефрактора два | идущий параллельно ее главной оптической | ||
обстоятельства определяют успех: высокое | оси, после преломления обязательно пройдет | ||
качество оптического секла и искусство его | через главный фокус. В рассеивающей линзе | ||
шлифовки. По почину Галилея многие из | он преломится так, что будет казаться | ||
астрономов сами занимались изготовлением | выходящим из главного мнимого фокуса. 2. | ||
линз. В одном лице тогда должны были | Луч, проходящий через геометрический центр | ||
сочетаться таланты оптика, механика и | линзы (по побочной оптической оси), не | ||
астронома. Из оптиков того времени следует | изменяет направления, так как в самом | ||
вспомнить, прежде всего, Пьера Гинана, | центре обе поверхности линзы | ||
швейцарского рабочего, начавшего в XVIII | перпендикулярны главной оси и параллельны | ||
веке свою карьеру оптика с изготовления | друг другу. 3. Луч, проходящий через фокус | ||
очков и примитивных рефракторов с | в сторону собирающей линзы, после | ||
картонными тубусами. Однажды ему удалось | преломления на главной плоскости станет | ||
увидеть английский «доллонд», и Гинан | параллельным ее главной оси. Луч, | ||
решил сам научиться изготовлять такие | продолженный сквозь рассеивающую линзу в | ||
рефракторы. В течение семи лет он пробовал | ее мнимый фокус, после линзы станет | ||
самостоятельно отливать оптические стекла, | параллельным главной оси. | ||
однако поначалу успеха не имел. Но Гинан | 22 | Линзы. 22. Пример предмета, | |
был человеком очень настойчивым, и неудачи | находящегося дальше двойного фокусного | ||
только подстрекали его к новым опытам. Он | расстояния линзы. | ||
построил новую большую плавильную печь, в | 23 | Сферические зеркала. 23. Сферическое | |
которой можно было плавить до 80 кг | зеркало изменяет путь лучей подобно линзе. | ||
стекла. На это ушли почти все его | Его фокусное расстояние равно половине | ||
средства, и много лет его семье пришлось | радиуса кривизны и лежит на главной | ||
жить впроголодь. В конце концов, упорство | оптической оси. Выпуклые зеркала всегда | ||
было вознаграждено. В 1799 году Гинану | дают мнимые уменьшенные изображения. | ||
удалось отлить несколько отличных дисков | 24 | Сферические зеркала. 24. Вогнутые | |
поперечником от 10 до 15 см – успех по тем | зеркала собирают параллельные лучи в точку | ||
временам неслыханный. В 1814 г. Гинан | на фокальной плоскости; дают перевернутое | ||
изобрел остроумный способ для уничтожения | действительное изображение, если предмет | ||
струйчатого строения в стеклянных | находится дальше фокусного расстояния, и | ||
болванках: отлитые заготовки распиливались | прямое мнимое – если ближе. | ||
и, после удаления брака, снова спаивались. | 25 | Литература. 25. Энциклопедия для детей | |
Тем самым, открывая путь к созданию | – «Физика» - Том 16 – Ч. 1,2 – | ||
крупных объективов. Наконец Гинану удалось | Издательство «Аванта+», Москва, 2000г. | ||
отлить диск диаметром 18 дюймов(45 см.), | Энциклопедия для детей – «Астрономия» - | ||
который в 1823 году французский оптик | Том 8 – Издательство «Аванта+», Москва, | ||
Кошуа отшлифовал для Дублинской | 1997г. | ||
Изобретение телескопа.ppt |
«Радио Попов изобретение» - В мае 1899 г. провели испытания системы радиосвязи между кронштадтскими фортами. Радио. Когерер. В 1893 г. в Чикаго открылась Всемирная выставка. Изобретение А.С.Поповым системы телеграфии без проводов. Попов Александр Степанович (1859-1906) – русский физик, изобретатель радио. Изобретение радио Александром Степановичем Поповым.
«Радио изобретение» - двадцатидвухлетний Маркони. А.Г. Столетов, русский, создаёт фотоэлемент. Конец 1940- х г. Началась коммерческая эксплуатация спутниковой связи и появились мобильные телефоны. Клише подключалось к источнику электрического питания и накладывалось на плоскость сургуча. Телевидение. В России Попов считается изобретателем радио.
«Изобретения Китая» - Компас. Фарфор - древнейшее изобретение китайцев. Чай. Десятичная система счёта. Флаг. Правильное соотношение изобретений с государством Древнего Востока. Древнейшая в мире печатная книга. Сера была известна в Китае с древних времен. Финикия. Изобретения. Индия. Клинопись. Фарфор. Папирус. Бумага. Пирамиды.
«Проект Изобретения» - Как организовать домашнее хозяйство? Какие современные изобретения ты используешь в повседневной жизни? Ну чем не Бог?» Амоносов Н.М. Множество изобретений было создано в наше время. Преимущества и недостатки. The first Russia’s automobile was designed by P.A. Frez and E.A. Yakovlev. Проблемные вопросы нашего проекта.
«Изобретение паровой машины» - Из каждых 1000 кг топлива на полезную работу тратилось всего лишь 50 кг! Последующие изобретатели внесли много усовершенствований в насос Ньюкомена. Совершенствование пароатмосферных машин продолжил Томас Севери. Паровая машина Т. Ньюкомена. Атмосферное давление опускало поршень вниз. Кожух сверху был закрыт, а цилиндр - открыт.
«Изобретения 19 века» - Эдисон запатентовал более 1300 изобретений. В 1840-х годах телеграфные линии протянулись по Европе и Америке. Радиосвязь выросла из научных открытий Джемса Клерка Максвелла и Генриха Герца. В 1808 году Пелегрино Тури изобрел печатную машинку. Электрический телеграф Кука и Уитстона. Телефон 1920-х годов.