Darubini ya kioo: aina, kifaa na vidokezo vya kuchagua

Orodha ya maudhui:

Darubini ya kioo: aina, kifaa na vidokezo vya kuchagua
Darubini ya kioo: aina, kifaa na vidokezo vya kuchagua
Anonim

Wengi wetu hupenda tu kutazama anga yenye nyota, tukistaajabia uzuri wake wa kuvutia na wa kuvutia. Bila shaka, watu wengi ambao hawajali nyota ni wapenzi tu au wapenzi wa kulala shambani, kuvuta harufu ya nyasi safi na kuhesabu dots nyeupe kwenye uso nene nyeusi na mpendwa wao.

Lakini kuna aina nyingine ya wapenzi wa anga. Watu hawa, kama sheria, ni wanasayansi ambao wanapenda nafasi ya mbinguni sio kwa macho yao wenyewe au kupitia glasi, lakini hutumia darubini maalum za kioo ili sio tu kufurahia uzuri wa miili ya mbinguni, lakini pia kushiriki katika shughuli za kisayansi, kuhesabu muhimu. umbali na kutoa taarifa muhimu kama hii kwa ubinadamu.

Vyombo vya macho sio tu vimekuwa wasaidizi bora wa mwanadamu katika utafiti wa sayari za mbali kwa milenia kadhaa, lakini ni muhimu sana katika maisha ya kila siku, kwani watu wengi.kutumia darubini, darubini na vikuza kwa madhumuni mbalimbali, bila kufahamu madhumuni ya awali ya kisayansi ya vitu hivi. Ni nani kati yetu ambaye hajawasha moto kwa kioo cha kukuza? Na ni nani aliyetazama kupitia darubini iliyogeuzwa? Kila mtu alifanya hivi, jambo ambalo linathibitisha tena hitaji muhimu la watu wenye lenzi na miwani ya kukuza.

Darubini ya BTA wakati wa baridi
Darubini ya BTA wakati wa baridi

Ni nini?

Darubini - au, kisayansi, kiakisi - ni kifaa maalum cha macho kinachozingatia kanuni ya kukusanya chembechembe za mwanga kwa sahani ya kioo. Darubini ya kwanza kabisa ya kioo ilivumbuliwa na mwanahisabati maarufu wa Kiingereza Isaac Newton.

Ndiyo, baada yake watu wengi mahiri walitoa matoleo yao ya "bomba la kuona mbali". Lakini ilikuwa lenzi ya moja kwa moja ya Newton ambayo ikawa kiwango cha karibu vyombo vyote vya nguvu vya macho. Hasa kwa wale wanaotumiwa katika sayansi na sekta ya kijeshi. Ukuzaji wa fikra wa Kiingereza ulifanya iwezekane kuondoa upotofu wa chromatic mara moja na kwa wote - kasoro kuu na isiyofaa zaidi ya darubini zote za wakati huo.

Kama ala ya macho, darubini ya reflex inachukuliwa kuwa jamaa wa spyglass na ina muundo sawa, lakini hutofautiana katika ukubwa na ubora wa lenzi.

Historia ya macho

Tamaa ya ubinadamu ya kutazama vitu au matukio mbali na jicho iliibuka muda mrefu kabla ya ujio wa darubini kubwa za vioo. Safari ya kisayansi ya lenzi iliibuka wakati huo huo mtu alipotazama ulimwengu kwa mara ya kwanza kupitia kipande cha mica, akiinamisha kwa pembe ya kulia ili madini yaweze kidogo.leta upeo wa macho karibu.

uchunguzi na darubini
uchunguzi na darubini

Tangu wakati huo, wanadamu wamekuwa wakitafuta bila kuchoka njia za kufikia athari kama hiyo. Watu walivumbua fremu, vishikiliaji, mica iliyong'olewa, walijaribu kufanya kazi na quartz.

Baada ya ujio wa glasi, majaribio ya uvumbuzi wa "kifaa cha kukuza picha" yaliendelea, huku vipande mbalimbali vya nyenzo vilivyo na kasoro vikianza kutumika, kwa njia moja au nyingine vikipotosha nafasi kupitia vyenyewe.

Ilichukua miaka mingi kabla ya wanadamu kuunda darubini ya kwanza ya kioo. Hata hivyo, ni muhimu kukumbuka kuwa sekta nzima ya macho ilianza na kipande kidogo cha mica.

Tangu kugunduliwa kwa muundo wa glasi na mwanadamu, ameacha kuhitaji mica na quartz kama vibadala au mlinganisho wa dutu hii ya ajabu. Vyombo vya kwanza vya macho vilivyoundwa na mwanadamu vilikuwa miundo rahisi kama vile glasi ya kukuza au monoklea, yaani, kipande cha kioo kilichoingizwa kwa ustadi kwenye fremu ya chuma.

England

Katika nyanja ya hisabati na fizikia, nchi hii ya kaskazini karibu kila mara imekuwa mbele ya sayari nzima kwenye njia ya maendeleo yake ya kisayansi kwa karne nyingi, ikiwa si maelfu ya miaka ya maendeleo. Ulimwengu wote unatumia vyombo vya macho kutokana na kuonekana mwaka wa 1668 kwa darubini ya kioo ya Newton. Mtaalamu kutoka Foggy Albion alipendekeza maono yake ya "bomba la kuona mbali" kwa kutumia lenzi mbili tu zilizonyooka. Kioo kikuu ni kipokea mwanga, kinachojiweka wazi kwa miale ya moja kwa moja kutoka kwa aina fulani ya kuangaza, na kisha kupitisha boriti ya mwanga iliyokusanywa kwenye mkondo mmoja hadi kioo kidogo cha gorofa ya diagonal, ambayoiko karibu na lengo kuu. Kazi ya kipande hiki cha kioo cha upande mmoja ni kupotosha mwanga nje ya mwili wa kioo kinachoakisi darubini. Katika mahali hapa, mwingiliano wa jicho la macho na picha inayoanguka ndani yake, ikionyeshwa kutoka kwenye kioo cha pili cha diagonal, hufanyika, na hupigwa picha. Aina ya kioo kilichojengwa moja kwa moja inategemea kipenyo cha bomba - glasi ya mfano inaweza kuingizwa kwa urahisi kwenye casing yenye uwezo mkubwa, na glasi ya duara pia inaweza kutoshea kwenye bomba ndogo zaidi.

mfumo wa Gregory

Mpango wa Gregory
Mpango wa Gregory

Walakini, sio tu mvumbuzi wa nguvu ya uvutano anayeweza kuzingatiwa kuwa mvumbuzi wa darubini, kwa kuwa ukweli kwamba vitu vinaweza kutazamwa kupitia glasi ulichunguzwa muda mrefu kabla ya kuzaliwa kwa Newton, kuna majibu mengi kwa swali la nani aligundua darubini ya kioo.

Kwa mfano, mwananchi wa Newton, James Gregory, mwaka wa 1663 alipendekeza maono yake ya "bomba la kuona mbali", akiipa glasi tatu mara moja. Mpango wa toleo lililopendekezwa ulielezewa na mwanasayansi katika kitabu Optica Promota, ambacho pia kina mawazo mengine ya ajabu juu ya matumizi ya kioo katika maisha ya kila siku.

Kifaa cha darubini ya kwanza ya kioo cha Gregory ni rahisi sana kwa mtazamo wa kwanza. Inatokana na kioo cha kimfano kilichopinda ambacho hukusanya miale ya mwanga tofauti, kuichanganya na kuielekeza kwenye kioo kidogo cha duara kilichopinda.

Kioo kidogo kwa upande wake hurejesha mwanga kwenye tundu la katikati la glasi kubwa inayolinda kipande cha macho. Urefu wa kuzingatia wa darubini ya kiooGregory ni mkubwa zaidi kuliko mtindo wa Newtonian, kwa sababu ambayo jicho la mtazamaji huona picha iliyonyooka, iliyosawazishwa, na isiyopinduliwa digrii 180, kama ilivyokuwa katika muundo uliopita.

Wazo la Cassegrain

Mfumo sawia ulipendekezwa mnamo 1672 na Laurent Cassegrain. Maendeleo yake pia yalitokana na vioo viwili vya kipenyo tofauti. Hata hivyo, Laurent alipendelea kufanya kazi kwa kuakisi mwanga moja kwa moja, na hivyo kupunguza muundo mzima hadi upitishaji wa miale ya mwanga kati ya miwani miwili.

Sifa bainifu ya darubini yake ilikuwa ukweli kwamba kioo cha pili kilikuwa kikubwa zaidi kuliko kile kikuu. Miaka mia mbili baadaye, wazo hili litachukuliwa kama msingi na daktari wa macho maarufu wa Soviet D. D. Maskutov, ambaye ataweka misingi ya msingi ya sayansi ya Kirusi ya vyombo vya macho, na pia kuvumbua mfano kuu wa darubini, ambayo itakuwa msingi. kwa vyombo vyote vinavyohusiana na ukadiriaji wa picha katika Muungano wa Sovieti.

Mifumo ifuatayo, sawa na muundo wa Ritchie-Chrétien, ni matoleo yaliyoongezwa na kusahihishwa ya mawazo ya Cassegrain.

Mpango wa Newton
Mpango wa Newton

Uvumbuzi wa Lomonosov

Kighairi pekee ni nadharia ya macho ya Herschel, ambayo wakati mmoja iliboreshwa kwa kiasi kikubwa na mwanasaikolojia mahiri wa Kirusi Mikhail Lomonosov. Kiini cha wazo ni kwamba glasi kuu ilibadilishwa na kioo cha concave.

Darubini ni ya nini?

Kila mtu anajua kuwa vifaa vya kuchungulia uso wa anga vinatumiwa zaidi na wanaastronomia na wanasayansi wengine ambao, kulingana na data iliyopatikana, hufikia hitimisho ulimwenguni kote.kuathiri matawi mbalimbali ya sayansi. Taaluma kama vile jiografia, jiografia, biolojia, fizikia na zingine nyingi hutegemea unajimu. Hata utabiri wa hali ya hewa wa kawaida ni karibu haiwezekani kufanya. Kutopokea data kwa wakati kuhusu eneo la miili ya anga inayohusiana na jua.

Vioo vya chombo
Vioo vya chombo

Darubini inahitajika ili kutazama moja kwa moja vitu na matukio mbalimbali ambayo yanaweza kuwa muhimu kwa sayansi na kwa binadamu kwa ujumla. Ala za saizi tofauti, zenye sifa tofauti kabisa, hutumiwa kwa kutazama kwa kawaida anga ya usiku na kupenya siri za nebula za mbali na galaksi.

Vyombo vikubwa zaidi

Kwa sasa, kuna idadi kubwa ya vifaa mbalimbali vya kiteknolojia vinavyokuruhusu kuchunguza anga yenye nyota. Wengi wao ni wa ajabu kwa ukubwa na wanachukua eneo kubwa. Kwa mfano, darubini kubwa zaidi katika Umoja wa Kisovieti, BTA, ilizingatiwa kwa muda mrefu kuwa kubwa zaidi ulimwenguni, kwa kuwa ilikuwa na kipenyo cha kioo cha msingi cha kama mita sita!

Kifaa cha Soviet BTA
Kifaa cha Soviet BTA

Mnamo 2005, mgunduzi mkubwa zaidi wa miili ya angani ilijengwa - chombo kinachoitwa "Darubini Kubwa ya Binocular". Inatofautiana kwa kuwa kioo chake ni thabiti, yaani kina kipande kimoja cha glasi.

Katika mwaka huo huo, "Darubini Kubwa ya Afrika Kusini" iliwekwa katika Jamhuri ya Afrika Kusini, kioo kikuu ambacho kilikuwa na heksagoni kubwa tisini na moja zinazofanana.

Kifaa cha kifaa

Darubini ya kioo ya macho ina muundo rahisi kabisa. Mwanafunzi yeyote anaweza kujitegemea kuunda kifaa sawa na lenses moja au mbili tu na tube ya kadibodi ya mashimo. Bila shaka, vifaa vyenye nguvu halisi havijatengenezwa kwa glasi na karatasi, lakini kulingana na kanuni sawa.

Sehemu ya bomba
Sehemu ya bomba

Kifaa ni mfumo funge, ambao msingi wake ni mrija wa mashimo thabiti, wenye lenzi za aina mbalimbali na miundo iliyoingizwa ndani yake katika ncha zote mbili. Ndege ya nyuma ya glasi ya kwanza imepangiliwa na ndege ya mbele ya ya pili, ambayo inatoa athari ya kukuza karibu kwenye picha ambayo kwa kweli iko mbali na mwangalizi.

Mipango ya bomba
Mipango ya bomba

Maoni

Jinsi ya kuchagua darubini nzuri? Swali hili ni rahisi kujibu ikiwa unajua hasa jinsi mnunuzi atakavyotumia. Ikiwa mtu ana nia tu ya kuona anga ya nyota karibu kidogo, basi mfano wowote wa bajeti kwa Kompyuta utafanya. Ikiwa mtu anayetaka kununua kifaa hicho ni mnajimu, hata kama yeye ni mwanaanga, lakini bado ni mnajimu, basi unapaswa kufikiria kuhusu kununua analogi ya bei ghali zaidi.

Katika kesi wakati sayansi na utafiti ni muhimu kwa mmiliki wa baadaye wa darubini, ni vyema kutambua kwamba kifaa cha kitaaluma kinahitajika, ambacho ni ghali sana. Hakuna vidokezo maalum vya kuchagua darubini, unahitaji tu kuelewa wazi kwa nini unaichagua!

Ilipendekeza: