人類(lèi)之眼
——天文望遠(yuǎn)鏡
天文望遠(yuǎn)鏡是觀測(cè)天體的重要手段,可以毫不夸大地說(shuō),沒(méi)有望遠(yuǎn)鏡的誕生和發(fā)展,就沒(méi)有現(xiàn)代天文學(xué)。隨著望遠(yuǎn)鏡在各方面性能的改進(jìn)和提高,天文學(xué)也正經(jīng)歷著巨大的飛躍,迅速推進(jìn)著人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)。
1608年,荷蘭眼鏡商人李波爾賽偶然發(fā)現(xiàn)用兩塊鏡片可以看清遠(yuǎn)處的景物,受此啟發(fā),他制造了人類(lèi)歷史上第一架望遠(yuǎn)鏡。1609年,伽利略制作了一架口徑4.2厘米,長(zhǎng)約1.2米的望遠(yuǎn)鏡,這種光學(xué)系統(tǒng)稱(chēng)為伽利略式望遠(yuǎn)鏡,屬于折射望遠(yuǎn)鏡。1668年,牛頓經(jīng)過(guò)多次磨制非球面的透鏡均告失敗后,決定采用球面反射鏡作為主鏡,從而制造出了反射望遠(yuǎn)鏡。1940年馬克蘇托夫用一個(gè)彎月形狀透鏡作為改正透鏡,制造出另一種類(lèi)型的折反射望遠(yuǎn)鏡,從第一架光學(xué)望遠(yuǎn)鏡到射電望遠(yuǎn)鏡誕生的三百多年中,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡一直是天文觀測(cè)最重要的工具。
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,射電天文學(xué)脫穎而出,射電望遠(yuǎn)鏡為射電天文學(xué)的發(fā)展起了關(guān)鍵的作用,比如,六十年代天文學(xué)的四大發(fā)現(xiàn)——類(lèi)星體、脈沖星、星際分子和宇宙微波背景輻射,都是用射電望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)得到的。射電望遠(yuǎn)鏡的每一次長(zhǎng)足的進(jìn)步都會(huì)毫無(wú)例外地為射電天文學(xué)的發(fā)展樹(shù)立一個(gè)里程碑。
我們知道,地球大氣能吸收電磁波,我們?cè)诘孛嫔现荒苓M(jìn)行射電、可見(jiàn)光和部分紅外波段的觀測(cè)。隨著空間技術(shù)的發(fā)展,在大氣外進(jìn)行觀測(cè)已成為可能,所以就有了可以在大氣層外觀測(cè)的空間望遠(yuǎn)鏡(Space telescope)。最著名的代表是美國(guó)宇航局主持建造的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡(HST),于1990年4月25日發(fā)射升空。
反射望遠(yuǎn)鏡原理
伽利略的望遠(yuǎn)鏡
射電望遠(yuǎn)鏡