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          閱讀 5451 次 歷史版本 0個 創建者:冰菊物語 (2013/5/8 15:50:51)  最新編輯:冰菊物語 (2013/5/8 15:50:51)
          伽利略望遠鏡
          拼音:Gālìluè Wàngyuǎnjìng (Galilve Wangyuanjing)
          目錄[ 隱藏 ]
            伽利略望遠鏡(Galileo telescope)是指物鏡是會聚透鏡而目鏡是發散透鏡的望遠鏡

          簡介

          伽利略望遠鏡
                  伽利略望遠鏡
           
           
            據《科學美國人》網站報道,意大利天文學家、物理學家伽利略1609年發明了人類歷史上第一臺天文望遠鏡。他先觀測到了月球的高地和環形山投下的陰影,接著又發現了太陽黑子,此外還發現了木星的4個最大的衛星。 自那以后,科學技術已經獲得了長足進步,光學技術的騰飛促使科學儀器不斷更新。當今最先進的地面望遠鏡具有龐大的結構,直徑達10米的靈活轉動鏡片。然而,現代高級的天文望遠鏡都是在前人基礎上發展起來的。

            1609年的秋天,身兼帕多瓦大學數學、科學和天文學教授的伽,制作出了一個放大倍數為32倍的望遠鏡。伽利略將鏡頭首次對準了月球,這是人類首次對月面進行科學觀測。

            1610年1月7日,伽利略發現了木星的四顆衛星,為哥白尼學說找到了確鑿的證據,標志著哥白尼學說開始走向勝利。借助于望遠鏡,伽利略還先后發現了土星光環、太陽黑子、太陽的自轉、金星水星的盈虧現象、月球的周日和周月天平動,以及銀河是由無數恒星組成等等。這些發現開辟了天文學的新時代,近代天文學的大門被打開了。
           
           

          歷史


            1609年5月,正在威尼斯作學術訪問的伽利略偶然間聽到一則消息:荷蘭有人發明了一種能望見遠景的“幻鏡”,這使他怦然心動,他很快找了個借口匆匆結束行程,回到大學,一頭鉆進了實驗室……

            不到3個月的時間,這位45歲的教授已經仿造出了兩架儀器,更不同尋常的是,他不光是把它們當作文人墨客、富商巨賈們尋歡作樂的玩具,只是看看遠山風景,而是把它指向了星空!

            8月,他首先用它觀察了月球。不想,人們眼中的那個千嬌百媚、美輪美奐的銀盤,在他的望遠鏡中卻成了一張千瘡百孔、丑陋不堪的“大麻臉”!于是他把那些四周邊緣高聳突出的圓狀命名為“環形山”,而管較平坦的暗黑區域稱之為“海”。更重要的是,他由此知道,月球并非是上帝創造的尤物,天堂中的東西也不一定是盡善盡美的,他相信月球和地球一樣,是個有著實地的世界,說不定,在那些山洞內還可能棲息著神秘的“月球人”呢。

            接著,伽利略又把目標指向了燦爛的星星,盡管在望遠鏡內“星星還是那個星星”,但明顯地變得更加明亮了,而且還出現了眾多原先肉眼無法見到的小星,由此他也成為世界上最早識破漫漫銀河奧秘的人——這不是“牛奶路”,而是無數星體交織在一起的光輝!這一切也使他相信,哥白尼所說的“恒星離我們極其遙遠”可能是句至理名言,不然為什么望遠鏡無法把它們放大呢。

            從那年年底起,伽利略的目光又投向了行星。1月7日,他已見到了木星那淡黃色的小小圓面,這說明行星確實比恒星近得多。同時他馬上又發現木星旁邊始終有4個更小的光點,它們幾乎排成一條直線,連續幾個月的跟蹤使他確信,像月亮繞地球那樣,它們都在繞木星轉動,應當是木星的衛星。這說明,不是所有天體都在繞地球!所以也就成為哥白尼日心說的第一個觀測依據。

            為了紀念伽利略這個發現,后人還把這4個比較大的木星衛星稱為“伽利略衛星”。現在知道,除了木衛二略小于月球外,其他3顆都比月亮還大,而木衛二則是目前天文學家的掌上明珠,因為它上面有著真正的水的海洋,許多跡象表明,木衛二上很可能是太陽系中第二個存在生命的星球!所以當年野蠻審訊伽利略的教皇后來發出“只要木星的光芒還在天空中閃耀,人們就不會忘記伽利略”的哀嘆,成了對他最好的評價。

            1610年8月,伽利略對金星的興趣大增,因為他在望遠鏡內見到了它呈彎月般的形狀,為了探明究竟,做進一步的研究,但他又怕被別人搶先發表出來,所以他把觀測結果的那句話,重新排列成一組字謎公開(當時這也是一種保護發明權的時尚做法)。

            “Hace immature a me iam frustra leguntur, O.Y.”直譯的意思是“枉然,這些東西被我今天不成熟地收獲了。”這35個字母的古怪句子究竟意味著什么?伽利略到底“收獲”了什么?局外人是很難從中猜出端倪的。直到當年12月,伽利略才公布了他的謎底:

            “Cynthiae figures aemulatur mater amorum.”——“愛神的母親仿效狄安娜的位相”。熟悉希臘神話的人都知道,愛神的母親正是維納斯,也就是金星,而狄安娜又正是月神的羅馬名。

            為什么金星會如月球那樣有位相變化?這只能說明,金星不是在繞地球運動,只有它在繞太陽運轉,而且距太陽比地球更近才能解釋這一奇怪的天象。

            此外他還發現了太陽表面上的黑子,證明太陽本身在自轉著……

            這一切,都為埋葬“地心說”奠定了基礎。而當時人們盛行的話是:“哥倫布發現了新大陸,伽利略發現了新宇宙。”

            伽利略使用的這種望遠鏡比較簡單,屬于折射望遠鏡,管子兩端放置兩個透鏡。伽利略在1609年秋天首次使用它來觀測月球,然后觀察木星的衛星以及太陽的黑子等。隨后,伽利略將他的發現寫成24頁的《星座信使》(Sidereus Nuncius),并公之于眾,但當時并未被迅速接受,因為當時望遠鏡的原理尚未明確,伽利略也無法詳細說明自己的科研成果。一部分學者和教會人士認為望遠鏡里的景象不過是光影上的幻覺,是望遠鏡的瑕疵造成的。到了1611年,德國天文學家開普勒出版了《天文光學》,闡述了望遠鏡的原理,“幻覺說”才漸漸消失。伽利略的發現也得到了證實。
           

          原理

           
          伽利略望遠鏡
                   伽利略望遠鏡
            物鏡是會聚透鏡而目鏡是發散透鏡的望遠鏡。光線經過物鏡折射所成的實像在目鏡的后方(靠近人目的后方)焦點上,這像對目鏡是一個虛像,因此經它折射后成一放大的正立虛像。伽利略望遠鏡的放大率等于物鏡焦距與目鏡焦距的比值。其優點是鏡筒短而能成正像,但它的視野比較小。把兩個放大倍數不高的伽利略望遠鏡并列一起、中間用一個螺栓鈕可以同時調節其清晰程度的裝置,稱為“觀劇鏡”;因攜帶方便,常用以觀看表演等。伽利略發明的望遠鏡在人類認識自然的歷史中占有重要地位。它由一個凹透鏡(目鏡)和一個凸透鏡(物鏡)構成。其優點是結構簡單,能直接成正像。

            你可以用很低的費用制作一架伽利略式望遠鏡。從文化用品商店買一塊直徑、焦距大一些的眼鏡片作為物鏡和一塊焦距、直徑較小的透鏡作為目鏡。用膠水和小槽把兩塊鏡片裝在硬紙筒內,再做一個簡單的臺座,于是一架能夠看到月亮上的群山、銀河中的繁星和木星的衛星的望遠鏡便制成了。想想看,伽利略就是用這個發現的。但是切記,不要通過望遠鏡直接觀察太陽,以免高溫灼傷眼睛!伽利略的折射望遠鏡有一個令人討厭的缺點,就是在明亮物體周圍產生“假色”。“假色”產生的癥結在于通常所謂的“白光”根本不是白顏色的光,而是由組成彩虹的從紅到紫的所有色光混合而成的。當光束進入物鏡并被折射時,各種色光的折射程度不同,因此成像的焦點也不同,模糊就產生了。

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