Thật khó để tìm thấy một người trên toàn thế giới không ít nhất một chút hứng thú với thiên văn học. Tất nhiên, điều này đòi hỏi sự hiện diện của một công cụ nhất định cho phép xem xét kỹ hơn những bí ẩn của bầu trời đầy sao. Nếu bạn có kính thiên văn hoặc ống nhòm, thì điều này là đủ để chiêm ngưỡng vẻ đẹp của bầu trời đầy sao. Nhưng nếu có một sự quan tâm mạnh mẽ, các thiết bị như vậy không thể đáp ứng yêu cầu. Một thứ gì đó mạnh hơn là cần thiết, đó là kính thiên văn. Nhưng làm thế nào để tạo ra nó? Cân nhắc câu hỏi: "Làm thế nào để tạo ra một kính thiên văn bằng chính tay của bạn?" và bài viết này là dành riêng.
Giới thiệu
Mua kính thiên văn do nhà máy sản xuất khá đắt. Do đó, việc mua nó là thích hợp trong những trường hợp có mong muốn tham gia vào lĩnh vực thiên văn học, ít nhất là ở trình độ nghiệp dư. Nhưng trước tiên, để có được kiến thức và kỹ năng cơ bản, và cũng để hiểu liệu khoa học này có thực sự giống như những gì nó nói vềhầu hết đều cho rằng sẽ rất hữu ích nếu bạn tự tay tạo ra một chiếc kính thiên văn tự chế. Trong nhiều bách khoa toàn thư dành cho trẻ em và các ấn phẩm khoa học phổ biến khác nhau, người ta có thể tìm thấy mô tả về quy trình sản xuất của một thiết bị đơn giản cho phép bạn nhìn thấy các miệng núi lửa trên Mặt trăng, đĩa của Sao Mộc cùng với bốn vệ tinh của nó, các vành đai và chính Sao Thổ, lưỡi liềm của sao Kim, các cụm sao và tinh vân sáng và lớn riêng lẻ. Cần lưu ý rằng điểm yếu của những thiết bị này là chất lượng hình ảnh không thể cạnh tranh được với những thiết bị sản xuất tại nhà máy.
Một chút lý thuyết
Trước khi bắt đầu tạo kính thiên văn bằng chính tay mình ở nhà, bạn nên hiểu cách thức hoạt động của thiết bị này.
Hai đơn vị quang học bắt buộc tối thiểu là thấu kính và thị kính. Đầu tiên được thiết kế để thu thập ánh sáng. Đường kính của nó quyết định độ phóng đại tối đa mà thiết bị hoàn thiện sẽ có và cách có thể quan sát các vật thể kém nhìn thấy. Thị kính là cần thiết để phóng đại hình ảnh được tạo thành bởi thấu kính và để truyền hình ảnh đến mắt người.
Xác định loại
Tùy theo thiết bị mà có các loại kính thiên văn khác nhau. Hai loại phổ biến nhất là phản xạ và khúc xạ. Trong trường hợp đầu tiên, gương đóng vai trò như một thấu kính, trong trường hợp thứ hai, một hệ thấu kính. Ở nhà, việc tạo ra mọi thứ ở chất lượng cần thiết cho một tấm phản quang là khá khó khăn, do độ khó và độ chính xác của quá trình sản xuất. Trong khi đó thấu kính khúc xạ rất dễ dàngmua tại một cửa hàng quang học. Như bạn có thể thấy, sự khác biệt giữa chúng hoàn toàn là ở thiết kế.
Mẫu đầu tiên
Tỷ lệ tiêu cự từ thấu kính đến thị kính được sử dụng để xác định giá trị phóng đại. Đề án được xem xét dưới đây sẽ cung cấp sự cải thiện về đặc tính hình ảnh khoảng 50 lần.
Ban đầu, bạn cần dự trữ một thấu kính trống cho kính, công suất của nó là một đi-ốp. Điều này tương ứng với độ dài tiêu cự là một mét. Thông thường đường kính của chúng là khoảng 7 cm. Đây chỉ là những gì cần thiết cho ống kính. Ở đây cần lưu ý rằng nếu bạn quan tâm đến cách chế tạo kính thiên văn bằng tay của chính mình từ thấu kính dành cho kính, thì cần phải nhận ra rằng chúng không phù hợp cho mục đích sử dụng như vậy. Nhưng bạn có thể sử dụng chúng nếu bạn muốn. Nếu có một ống kính tele hai mặt lồi, thì tốt hơn nên sử dụng nó. Mặc dù kính lúp từ kính lúp có đường kính 3 cm hoặc thấu kính từ kính hiển vi vẫn phù hợp với vai trò của thị kính.
Đối với trường hợp, hai ống phải được làm bằng giấy dày. Đầu tiên (đại diện cho phần chính) sẽ dài một mét. Đối với cụm thị kính, một ống dài 20 cm được tạo ra. Cái ngắn được chèn vào cái dài. Để sản xuất vỏ máy, bạn có thể sử dụng một tờ giấy vẽ rộng hoặc một cuộn giấy dán tường, gấp chúng thành hình ống trong nhiều lớp và dán PVA. Số lớp được chọn theo cách thủ công. Nó là cần thiết để đạt được hiệu quả của độ cứng của thiết bị tương lai. Trong trường hợp này, đường kính trong của bộ phận chính phải bằngkích thước của ống kính đã chọn.
Nhưng đó không phải là tất cả
Nếu câu hỏi duy nhất là làm thế nào để tự chế tạo một chiếc kính thiên văn tại nhà, thì bạn có thể hoàn thành chỉ với những điều trên.
Nhưng để có kết quả tốt nhất, bạn không thể thiếu một số sắc thái.
Vì vậy, ống kính phải được lắp trong ống đầu tiên hướng ra ngoài với mặt lồi bằng cách sử dụng khung. Đối với điều này, các vòng có đường kính tương xứng với độ dày của một cm là phù hợp. Ngay sau ống kính, bạn cần lắp đĩa - màng chắn. Sự khác biệt cụ thể của nó là sự hiện diện ở trung tâm của một lỗ có đường kính 2,5-3 cm. Điều này phải được thực hiện để giảm sự biến dạng hình ảnh do một ống kính duy nhất tạo ra. Đúng, cách tiếp cận này làm giảm lượng ánh sáng mà ống kính thu thập. Để cải thiện kết quả, ống kính nên được lắp càng gần mép ống càng tốt. Sau đó đến lượt của thị kính. Đặt nó ở đâu? Cần phải lắp nó vào cụm thị kính càng gần mép càng tốt. Trong trường hợp này, một giá đỡ bằng bìa cứng sẽ là lý tưởng cho thị kính. Tốt nhất nên chế tạo thiết bị ở dạng hình trụ, đường kính của ống kính này bằng kích thước của thấu kính đã chọn. Nó được lắp đặt bên trong đường ống nhờ hai chốt (ví dụ: đĩa). Trong trường hợp này, cần đảm bảo rằng đường kính của nó tương xứng với cả thấu kính và cụm mắt.
Chuẩn bị kính thiên văn để sử dụng
Việc lấy nét của thiết bị được thực hiện bằng cách thay đổi khoảng cách giữa thấu kính và thị kính. Điều này đạt được trongcảm giác cơ học, do chuyển động của tổ hợp mắt nằm trong ống chính. Để cố định vị trí, cách tốt nhất là dùng lực ma sát. Cần lưu ý rằng sẽ thuận tiện hơn khi lấy nét vào các vật thể lớn và sáng, chẳng hạn như các tòa nhà gần đó, Mặt trăng, các ngôi sao sáng (nhưng không phải Mặt trời).
Khi tạo kính thiên văn, hãy nhớ rằng thấu kính và thị kính phải song song với nhau và tâm của chúng phải được đặt trên cùng một đường thẳng. Ở giai đoạn chuẩn bị, bạn có thể thử nghiệm với đường kính của khẩu độ để tìm ra cái tối ưu. Ví dụ: nếu bạn chọn một ống kính ở 0,6 diop và đặt độ dài tiêu cự là 1,7 mét (1 / 0,6), điều này sẽ cho phép bạn đạt được độ phóng đại lớn hơn. Đúng, trong trường hợp này, bạn sẽ phải làm việc trên lỗ khẩu độ. Cụ thể là tăng kích thước của nó.
Và sau khi hoàn thành công việc trên thiết bị đầu tiên, hãy nhớ một sự thật đơn giản: bạn có thể nhìn Mặt trời qua kính thiên văn chỉ hai lần - đầu tiên bằng mắt phải, sau đó bằng mắt trái. Một hoạt động nguy hiểm như vậy sẽ làm tổn hại thị lực ngay lập tức, vì vậy tốt hơn hết là bạn không nên tham gia vào nó.
Tổng phụ
Cần lưu ý rằng kết quả xây dựng sẽ không hoàn hảo. Cụ thể, nó sẽ cung cấp một hình ảnh đảo ngược. Để khắc phục điều này, phải sử dụng một thấu kính hội tụ khác, có cùng tiêu cự với thị kính. Nó được lắp đặt trong một đường ống gần nó. Có vẻ như bây giờ sẽ không còn câu hỏi nào về việc làm thế nào để chế tạo một chiếc kính thiên văn bằng chính tay của bạn với độ phóng đại. Nhưng đây không phải là cách tiếp cận đúng duy nhất.
Bạn có thể sử dụng những người kháccác tùy chọn giản đồ, lấy làm cơ sở cho thấu kính của kính hoặc ống kính tele. Đây là một khu vực rất rộng, trong đó có cả những người mới bắt đầu hoàn toàn xanh và những nhà thiên văn học chuyên nghiệp. Do đó, nếu nảy sinh thắc mắc hay hiểu lầm điều gì đó, bạn cũng đừng ngại ngùng, hãy bình tĩnh đặt câu hỏi quan tâm. Để làm được điều này, ngày nay có các vòng tròn chuyên đề, trang web, diễn đàn, v.v. Sau cùng, người ta chỉ có thể lao vào thế giới của thiên văn học - và vô số kho báu của bầu trời đầy sao sẽ được tiết lộ trước mắt. Nói chung, thông tin thực tế được coi là đủ để tạo ra thiết bị đơn giản nhất. Nếu bạn muốn thiết kế và triển khai một thứ gì đó phức tạp hơn, thì bạn không thể làm được nếu không được đào tạo lý thuyết chất lượng cao.
Kiến thức cần thiết
Cần luôn nhớ rằng đặc điểm chính là kích thước của thấu kính, thị kính và độ dài tiêu cự. Đây là alpha và omega, nếu không có nó thì không thể tạo ra kính thiên văn. Nhưng đồng thời, có một số lượng lớn các khoảnh khắc nhỏ có thể ảnh hưởng đáng kể đến kết quả cuối cùng. Ví dụ, độ phóng đại hữu ích tối đa của kính thiên văn. Giá trị của thông số này bằng hai lần đường kính của thấu kính (tính bằng milimét). Không có ý nghĩa gì khi tạo ra một thiết bị có mức tăng lớn, vì rất có thể, nó sẽ không hoạt động để xem các chi tiết mới. Nhưng độ sáng tổng thể của hình ảnh sẽ bị ảnh hưởng. Do đó, đối với các thiết bị có độ phóng đại năm mươi lần, không nên sử dụng thấu kính nhỏ hơn 2,5 cm. Cần lưu ý rằng tùy chọn trên cócác chỉ số là 7 và 3 cm, rất phù hợp với kính thiên văn có chất lượng 50x. Bạn cũng có thể lấy ống kính 4 cm làm ống kính, nhưng trong trường hợp này, độ phân giải của thiết bị quang học sẽ giảm. Do đó, tốt hơn là sử dụng các giá trị được khuyến nghị.
Thử nghiệm với các thiết kế
Tùy chọn khi một đường ống chính được tạo ra trên mỗi mét và thêm hai mươi cm được lắp vào đó, là một lựa chọn xa vời. Có thể điều chỉnh thiết kế để tạo ra các dạng kính thiên văn khác. Ví dụ: một ống dài 60–65 cm được sử dụng cho thấu kính và một ống khác đi vào ống đó dài 10–15 cm cho thị kính, chiều dài của ống này là 50–55 cm.
Quay lại lý thuyết
Độ phóng đại hữu ích tối thiểu cho kính thiên văn phụ thuộc vào đường kính của thị kính. Có một sắc thái rất quan trọng ở đây! Kích thước của nó không được vượt quá đường kính của đồng tử đã mở hoàn toàn của người quan sát. Nếu không, không phải tất cả ánh sáng mà kính thiên văn thu được sẽ đi vào mắt: nó sẽ bị mất đi, làm giảm chất lượng của thiết bị. Vì vậy, đường kính tối đa của con ngươi của mắt ở một người bình thường không vượt quá năm đến bảy mm. Do đó, để tìm độ phóng đại hữu ích tối thiểu, cần thực hiện 10 lần (khẩu độ nhân với 0,15). Từ thú vị này, khẩu độ, có nghĩa là một lỗ tương tự như màng chắn, chỉ được cải tiến và nâng cao hơn một chút. Thiết bị này được sử dụng trong các thiết bị phức tạp để thu được kết quả chất lượng cao. Nhưng điều này dành cho những ai muốn chế tạo kính thiên văn bằng chính tay mình trongtại nhà với các đặc điểm nghiêm túc để nghiên cứu kỹ hơn về bầu trời đầy sao.
Kết
Chà, đó là điều tối thiểu mà mọi người cần biết để tạo ra thiết bị nghiên cứu bầu trời đầy sao của riêng mình. Không quan trọng bước đầu tiên là gì - lắp ráp kính thiên văn phản xạ bằng tay của chính bạn hoặc kính khúc xạ. Điều chính yếu, nếu nó được quan tâm, thì cần phải hành động theo hướng này - nghiên cứu, nắm vững kiến thức mới, thực hành, khám phá điều gì đó mới cho bản thân hoặc thậm chí cho cả thế giới - không dừng lại, và may mắn đi kèm với mục đích.
Nhưng lưu ý rằng khi chế tạo các thiết bị có độ phóng đại lớn hơn thì hiện tượng nhiễu xạ sẽ tự khẳng định mình mạnh mẽ hơn. Điều này sẽ làm giảm khả năng hiển thị. Và cuối cùng, nhiệm vụ: các thông số chính của kính thiên văn cung cấp độ phóng đại 1.000 lần là gì?
