به سختی می توان فردی را در تمام دنیا پیدا کرد که حداقل کمی به نجوم علاقه مند نباشد. البته این امر مستلزم وجود ابزار خاصی است که امکان نگاه دقیق تر به اسرار آسمان پرستاره را فراهم می کند. اگر تلسکوپ یا دوربین دوچشمی دارید، پس این کافی است تا زیبایی آسمان پر ستاره را تحسین کنید. اما اگر علاقه شدیدی وجود داشته باشد، چنین دستگاه هایی نمی توانند درخواست را برآورده کنند. به چیزی قدرتمندتر نیاز است، یعنی یک تلسکوپ. اما چگونه آن را ایجاد کنیم؟ در نظر گرفتن این سوال: "چگونه با دستان خود تلسکوپ بسازیم؟" و این مقاله اختصاص داده شده است.
مقدمه
خرید تلسکوپ کارخانه ای بسیار گران است. بنابراین، خرید آن در مواردی که تمایل به پرداختن به نجوم حداقل در سطح آماتور وجود دارد، مناسب است. اما ابتدا برای به دست آوردن دانش و مهارت های اولیه و همچنین درک اینکه آیا این علم واقعاً همان چیزی است که در مورد آن است.بیشتر فکر می کنند که ایجاد یک تلسکوپ خانگی خانگی با دستان خود مفید است. در بسیاری از دایره‌المعارف‌های کودکان و نشریات مختلف علمی رایج، می‌توان شرحی از فرآیند ساخت یک دستگاه ساده را یافت که به شما امکان می‌دهد دهانه‌های روی ماه، دیسک مشتری به همراه چهار ماهواره آن، حلقه‌ها و خود زحل، هلال زهره، خوشه های ستاره ای درخشان و بزرگ و سحابی ها. لازم به ذکر است که نقطه ضعف اینگونه دستگاه ها کیفیت تصویر است که قابل رقابت با دستگاه های کارخانه ای نیست.
کمی تئوری
قبل از اینکه شروع به ساخت تلسکوپ با دستان خود در خانه کنید، باید نحوه عملکرد این دستگاه را بدانید.
دو حداقل واحد نوری مورد نیاز لنز و چشمی هستند. اولین مورد برای جمع آوری نور طراحی شده است. قطر آن تعیین می کند که دستگاه تمام شده حداکثر چه میزان بزرگنمایی خواهد داشت و چگونه می توان اجسام ضعیف قابل مشاهده را مشاهده کرد. چشمی برای بزرگنمایی تصویری که توسط عدسی ایجاد می‌شود و برای انتقال تصویر به چشم انسان مورد نیاز است.
تعیین نوع
بسته به دستگاه، تلسکوپ های مختلفی وجود دارد. دو نوع متداول، بازتابنده و رفرکتور هستند. در مورد اول، یک آینه به عنوان یک عدسی، در مورد دوم، یک سیستم عدسی عمل می کند. در خانه، به دلیل دشواری و دقت فرآیند ساخت، ایجاد همه چیز با کیفیت مورد نیاز برای یک بازتابنده کاملاً مشکل ساز است. در حالی که لنزهای شکست آسان هستنددر یک فروشگاه نوری خرید کنید همانطور که می بینید، تفاوت بین آنها صرفا در طراحی است.
نمونه اول
نسبت فاصله کانونی از لنز به چشمی برای تعیین مقدار بزرگنمایی استفاده می شود. طرحی که در زیر در نظر گرفته شده است، ویژگی های بصری را تا حدود 50 برابر بهبود می بخشد.
در ابتدا باید یک لنز خالی برای عینک تهیه کنید که قدرت آن یک دیوپتر است. این مربوط به فاصله کانونی یک متر است. معمولا قطر آنها حدود 7 سانتی متر است. این تنها چیزی است که برای لنز مورد نیاز است. در اینجا لازم به ذکر است که اگر به نحوه ساخت تلسکوپ با دستان خود از لنزهای عینک علاقه مند هستید ، باید بدانید که آنها برای چنین استفاده غیر هدفمندی مناسب نیستند. اما در صورت تمایل می توانید از آنها استفاده کنید. اگر لنز دو محدب تله فوتو وجود دارد، بهتر است از آن استفاده کنید. اگرچه یک ذره بین از یک لوپ با قطر 3 سانتی متر یا یک عدسی از میکروسکوپ هنوز برای نقش چشمی مناسب است.
برای کیس، دو لوله باید از کاغذ ضخیم ساخته شود. اولین (نماینده قسمت اصلی) یک متر طول خواهد داشت. برای مجموعه چشمی، یک لوله بیست سانتی متری ایجاد می شود. کوتاه به بلندی وارد می شود. برای ساخت کیس، می توانید از یک ورق پهن کاغذ طراحی یا یک رول کاغذ دیواری استفاده کنید، آنها را در یک لوله در چندین لایه تا کنید و PVA را بچسبانید. تعداد لایه ها به صورت دستی انتخاب می شود. برای دستیابی به اثر سفتی دستگاه آینده ضروری است. در این حالت قطر داخلی قسمت اصلی باید برابر باشداندازه لنز انتخابی.
اما این همه ماجرا نیست
اگر تنها سؤال این است که چگونه با دستان خود در خانه تلسکوپ بسازید، پس فقط با موارد بالا می توانید از پس آن برآیید.
اما برای بهترین نتیجه، نمی توانید بدون برخی تفاوت های ظریف کاری انجام دهید.
بنابراین، لنز باید در لوله اول به سمت بیرون با سمت محدب با استفاده از قاب نصب شود. برای این، حلقه هایی با قطر متناسب با ضخامت یک سانتی متر مناسب هستند. بلافاصله پس از لنز، باید یک دیسک - دیافراگم را نصب کنید. تفاوت خاص آن وجود در مرکز سوراخی به قطر 2.5-3 سانتی متر است. این باید برای کاهش اعوجاج تصویر ایجاد شده توسط یک لنز انجام شود. درست است، این رویکرد مقدار نوری را که لنز جمع آوری می کند کاهش می دهد. برای بهبود نتیجه، لنز باید تا حد امکان نزدیک به لبه لوله نصب شود. سپس نوبت چشمی می رسد. کجا آن را قرار دهیم؟ لازم است آن را در مجموعه چشمی تا حد امکان نزدیک به لبه نصب کنید. در این مورد، یک پایه مقوایی برای چشمی ایده آل خواهد بود. دستگاه بهتر است به شکل یک استوانه ساخته شود که قطر آن برابر با اندازه لنز انتخاب شده است. به لطف دو اتصال دهنده (به عنوان مثال، دیسک) در داخل لوله نصب می شود. در این مورد، لازم است اطمینان حاصل شود که قطر آن هم با عدسی و هم با مجموعه چشمی متناسب است.
آماده کردن تلسکوپ برای استفاده
فوکوس دستگاه با تغییر فاصله بین لنز و چشمی انجام می شود. این امر درحس مکانیکی، به دلیل حرکت مجموعه چشمی واقع در لوله اصلی. برای تثبیت موقعیت، بهتر است از نیروی اصطکاک استفاده کنید. لازم به ذکر است که تمرکز بر روی اجسام بزرگ و درخشان، مانند ساختمان های مجاور، ماه، ستاره های درخشان (اما نه خورشید) راحت تر است.
هنگام ایجاد تلسکوپ، به خاطر داشته باشید که عدسی و چشمی باید موازی یکدیگر باشند و مرکز آنها باید روی یک خط قرار گیرند. در مرحله آماده سازی، می توانید قطر دیافراگم را آزمایش کنید تا بهینه را پیدا کنید. به عنوان مثال، اگر لنز 0.6 دیوپتری را انتخاب کنید و فاصله کانونی را روی 1.7 متر (1/0.6) تنظیم کنید، این به شما امکان می دهد بزرگنمایی بیشتری داشته باشید. درست است، در این مورد، شما باید روی سوراخ دیافراگم کار کنید. یعنی اندازه آن را افزایش دهید.
و پس از اتمام کار بر روی اولین دستگاه، یک حقیقت ساده را به خاطر بسپارید: شما می توانید فقط دو بار به خورشید از طریق تلسکوپ نگاه کنید - ابتدا با چشم راست و سپس با چشم چپ. چنین فعالیت خطرناکی فوراً به بینایی آسیب می رساند، بنابراین بهتر است در آن شرکت نکنید.
مجموع فرعی
لازم به ذکر است که ساختار حاصل ناقص خواهد بود. یعنی یک تصویر معکوس می دهد. برای اصلاح این مشکل، باید از یک لنز همگرا دیگر با فاصله کانونی مشابه چشمی استفاده شود. در لوله ای نزدیک آن نصب می شود. به نظر می رسد اکنون نباید در مورد نحوه ساخت تلسکوپ با دستان خود با بزرگنمایی سؤالی وجود داشته باشد. اما این تنها رویکرد صحیح نیست.
می توانید از دیگران استفاده کنیدگزینه های شماتیک، با در نظر گرفتن لنزهای عینک یا لنزهای تله فوتو. این منطقه بسیار وسیعی است که در آن هم مبتدیان کاملا سبز و هم ستاره شناسان حرفه ای وجود دارد. بنابراین، اگر سؤال خاصی یا سوء تفاهم از چیزی پیش آمد، نباید خجالتی باشید، با آرامش سؤال مورد علاقه را بپرسید. برای انجام این کار، امروزه محافل موضوعی، سایت‌ها، انجمن‌ها و غیره وجود دارد. از این گذشته، تنها باید در دنیای نجوم غوطه‌ور شد - و گنجینه‌های متعددی از آسمان پرستاره به چشم‌ها آشکار خواهد شد. به طور کلی، اطلاعات عملی در نظر گرفته شده باید برای ایجاد ساده ترین وسیله کافی باشد. اگر می‌خواهید چیز پیچیده‌تری طراحی و اجرا کنید، بدون آموزش نظری با کیفیت بالا نمی‌توانید انجام دهید.
دانش لازم
همیشه باید به خاطر داشت که مشخصه اصلی اندازه لنز، چشمی و فاصله کانونی است. این همان آلفا و امگا است که بدون آنها ایجاد تلسکوپ غیرممکن است. اما در عین حال، تعداد زیادی لحظه کوچک وجود دارد که می تواند به طور قابل توجهی بر نتیجه نهایی تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، حداکثر بزرگنمایی مفید یک تلسکوپ. مقدار این پارامتر برابر با دو برابر قطر لنز (بر حسب میلی متر) است. ساخت دستگاهی با افزایش زیاد منطقی نیست، زیرا، به احتمال زیاد، برای دیدن جزئیات جدید کار نخواهد کرد. اما روشنایی کلی تصویر آسیب خواهد دید. بنابراین برای دستگاه هایی با بزرگنمایی پنجاه برابر استفاده از لنزهای کمتر از 2.5 سانتی متر توصیه نمی شود. لازم به ذکر است که گزینه فوق داراینشانگرها 7 و 3 سانتی متر هستند که برای تلسکوپ هایی با کیفیت 50x مناسب است. همچنین می توانید از لنز 4 سانتی متری به عنوان لنز استفاده کنید اما در این صورت وضوح دستگاه اپتیکال کاهش می یابد. بنابراین، بهتر است از مقادیر توصیه شده استفاده کنید.
آزمایش طرح ها
گزینه زمانی که یک لوله اصلی در هر متر ایجاد می شود و بیست سانتی متر اضافی در آن تعبیه می شود، دور از دسترس است. امکان تنظیم طرح به منظور ایجاد اشکال دیگر تلسکوپ وجود دارد. به عنوان مثال، یک لوله 60-65 سانتی متری برای لنز استفاده می شود و لوله دیگری برای 10-15 سانتی متر وارد آن می شود، برای چشمی که طول آن 50-55 سانتی متر است.
بازگشت به نظریه
حداقل بزرگنمایی مفید برای تلسکوپ به قطر چشمی بستگی دارد. یک نکته بسیار مهم در اینجا وجود دارد! اندازه آن نباید از قطر مردمک کاملاً باز شده ناظر تجاوز کند. در غیر این صورت، تمام نور جمع آوری شده توسط تلسکوپ وارد چشم نمی شود: از بین می رود و کیفیت دستگاه را پایین می آورد. بنابراین حداکثر قطر مردمک چشم در یک فرد معمولی از پنج تا هفت میلی متر بیشتر نمی شود. بنابراین، برای یافتن حداقل بزرگنمایی مفید، 10 برابر (زمان دیافراگم 0.15) گرفته می شود. این کلمه جالب، دیافراگم، به معنای سوراخی شبیه به دیافراگم است که فقط تا حدودی بهبود یافته و پیشرفته شده است. از این دستگاه در دستگاه های پیچیده برای به دست آوردن نتیجه ای با کیفیت استفاده می شود. اما این برای کسانی است که می خواهند با دست خود تلسکوپ بسازنددر خانه با ویژگی های جدی برای مطالعه دقیق تر آسمان پرستاره.
نتیجه گیری
خب، این حداقل چیزی است که همه باید بدانند تا دستگاه خود را برای مطالعه آسمان پرستاره بسازند. مهم نیست اولین قدم چیست - یک تلسکوپ بازتابی را با دستان خود جمع کنید یا یک انکسار. نکته اصلی، اگر مورد علاقه باشد، لازم است در این راستا عمل کنید - مطالعه، تسلط بر دانش جدید، تمرین، کشف چیز جدیدی برای خود یا حتی برای کل جهان - متوقف نشوید، و شانس با هدفمند همراه است..
اما توجه داشته باشید که هنگام ساخت دستگاه هایی با بزرگنمایی بالاتر، پدیده های پراش خود را قوی تر نشان می دهند. این باعث کاهش دید خواهد شد. و در نهایت، وظیفه: پارامترهای اصلی تلسکوپی که بزرگنمایی 1000 برابری ارائه می دهد چیست؟
