Büyük refrakter - Great refractor

Treptow teleskopu (diğer adıyla Himmelskanone ) bir kubbeyi ortadan kaldırdı ve bu görüntüde teleskop tüpü binanın üzerinde uzanıyor
1886 Nice Gözlemevi Grande Lunette , 76 cm açıklık ile
91 cm açıklığa sahip 1888 James Lick teleskop ,

Büyük refraktör , genellikle ekvatoral montajlı bir gözlemevindeki en büyük refraktör olan lensli büyük bir teleskop anlamına gelir . Bu tarzın gözlemsel astronomideki üstünlüğü ve başarısı, 19. ve 20. yüzyılın başlarında modern teleskopta bir dönemi tanımlar. Büyük refraktörler, akromatik lensler kullanan büyük kırılma teleskoplarıydı ( yansıtıcı teleskopların aynalarının aksine ). Genellikle dünyanın en büyükleriydiler veya bir bölgedeki en büyüklerdi. Reflektörlerden daha küçük açıklıklara sahip tipik tasarımlara rağmen, büyük refraktörler bir takım avantajlar sundu ve astronomi için popülerdi. Uluslararası sergilerde büyük refrakter sergilemek de popülerdi ve bunun örnekleri arasında 1851 Büyük Sergisindeki Trophy Teleskobu ve Chicago'daki 1893 Dünya Fuarı'ndaki Yerkes Büyük Refraktörü sayılabilir .

Büyük bir refrakter genellikle yeni bir 19. yüzyıl gözlemevinin en önemli parçasıydı , ancak tipik olarak bir Meridian Circle , bir Heliometer , bir Astrograph ve bir Comet Seeker veya Ekvator gibi daha küçük bir refraktör gibi diğer astronomik aletlerin bir çevre ile birlikte kullanıldı . Büyük refraktörler genellikle çift yıldızları gözlemlemek için kullanıldı ve bir Filar mikrometre ile donatıldı . Astrofotoğrafçılıkta öncü çalışmalar büyük refraktörlerle yapıldı.

Refraktörlerin başlıca başarılarına bir örnek, 1935'te Griffith Gözlemevi açılışında 7 milyondan fazla insan 12 inçlik Zeiss refraktörünü görebildi; bu, herhangi bir teleskopla en çok görüntülenen insandır. Modern zamanlarda birçok büyük refrakter önemli tarihi öğeler haline geldi ve genellikle kamu astronomi yardımları için kullanılıyor. Bununla birlikte, birçoğu teleskop olarak kullanım zorluğu nedeniyle kapatılmış veya taşınmıştır. Modern çağda açıklık ve konum önemliyken, astronomi yalnızca bir işlev olduğu için eski tarzdaki gözlemevleri genellikle şehirlerin yakınında bulunuyordu; başlıca görevler hava durumunu kaydetmek, doğru konum belirlemeleri yapmak ve yerel saati belirlemekti. Modern zamanlarda bu işlevlerin çoğu başka yerlerde gerçekleştirilir ve yerel olarak iletilir.

Refraktörlerin dikkat çeken bazı başarıları Neptün'ün keşfi, Mars'ın Aylarının keşfi ve çeşitli yıldız kataloglarının derlenmesiydi. Refraktörlerin türev bir aleti olan heliometre , 1800'lerin ortalarında ilk kez geometrik paralaks ile başka bir yıldıza olan mesafeyi ölçmek için kullanıldı . Teleskoplar büyüdükçe ve uzadıkça, açıklıktaki nispeten mütevazı artışlar, birkaç kat yüksekliğindeki kubbelerde birden çok tonluk hareketli ağırlıklar ile muazzam boyutlarını yalanladı; fiziksel olarak en büyüklerinin çoğu, bazı modern yansıtıcı teleskoplardan bile daha büyüktü.

Başlangıçlar

Markree'nin Cauchoix büyük teleskopundan bakan bir gözlemci
1824 tarihli Fraunhofer refrakter, şimdi Estonya'daki eski Tartu Gözlemevi müzesinde sergileniyor.


19. yüzyılın başlarında genç bir Edward Joshua Cooper , İrlanda'da dönemin en zengin şekilde döşenmiş astronomik gözlemevlerinden birini inşa etti. Cooper ve Cauchoix tarafından yapılan dünyanın en büyük lens, edinmişti Paris 1200 lira için 13.3 inç (~ 34.8 cm) objektif ile, ve o gözlemevi en önemli parçası olarak yerleştirdi. 1834'te Dublin'den Thomas Grubb tarafından sağlanan bir ekvatoral montaj üzerine monte edildi . Bu, 1830'ların başlarında dünyanın en büyük refraktörüydü ve Cooper , 1835'te Halley kuyruklu yıldızını çizmek ve 15 Mayıs 1836'daki güneş tutulmasını görüntülemek için teleskopu kullandı .

1833'te Northumberland Dükü , yeni Northumberland Gözlemevi için büyük bir teleskop kurmak üzere Paris'ten bir Cauchoix objektif lensi bağışladı. Teleskop bir yüzyıldan fazla bir süredir bazı güncellemelerle kullanıldı, ancak orijinali "11,6 inç açık diyafram açıklığına ve 19 ft 6 inç odak uzaklığına sahip akromatik bir çift" idi.

Refrakterler yaşlanıyor

Percival Lowell , Flagstaff, Arizona'daki 24 inç (61 cm) Alvan Clark kırılma teleskobunun gözlemci koltuğundan gündüzleri Venüs'ü gözlemliyor .


17. yüzyılın sonlarında çok büyük (ve hantal) akromatik olmayan hava teleskopları olmasına ve Chester Moore Hall ve diğerleri 18. yüzyılda küçük akromatik teleskoplarla deneyler yapmış olmalarına rağmen , John Dollond (1706-1761) akromatik bir teleskop icat etti ve yarattı. 3-5 inç (8-13 cm) açıklığa kadar akromatik teleskoplara izin veren nesne camı ve lens. İsviçreli Pierre-Louis Guinand  [ fr ] (1748-1824) çok daha büyük taç ve çakmaktaşı cam boşlukları yapmanın bir yolunu keşfetti ve geliştirdi. Bu teknolojiyi 19. yüzyılın başlarında enstrümanlar için kullanmak için enstrüman yapımcısı Joseph von Fraunhofer (1787-1826) ile çalıştı .

Büyük refraktörler dönemi, 1820'lerin başında Joseph von Fraunhofer tarafından inşa edilen ilk modern, akromatik, kırılma teleskoplarıyla başladı . Bunlardan ilki, o zamanlar Estonya Valiliği'ndeki (Estland) Dorpat Gözlemevi'nde (daha sonra güney Estonya'da Tartu Gözlemevi haline gelen) Fraunhofer 9 inç olarak da bilinen Dorpat Büyük Refrakter'di . Fraunhofer tarafından yapılan bu teleskop, 9 Paris inç (yaklaşık 9,6 inç (24 cm)) diyafram açıklığına sahip akromatik merceğe ve 4 m (13.4 ft) odak uzaklığına sahipti  . Aynı zamanda Fraunhofer tarafından geliştirilen "Alman ekvator bineği" olarak adlandırılan ilk modern ekvatoral montaj tipi ile donatıldı ve o andan itibaren çoğu büyük refrakter için standart hale geldi. A Fraunhofer "9 inç" (24 cm) Berlin Gözlemevi'nde tarafından kullanılan Johann Gottfried Galle içinde Neptün'ün keşfi . Açıklıkları en yakın büyük şekle yuvarlama eğilimi vardır, bu da dönüşümler yapıldığında bir tür sapmaya neden olabilir; Fraunhofer "9 inç" , tam olarak dokuz İngiliz inç değil ve on inç'e yakın olan yaklaşık 9,6 inç veya yaklaşık 24 cm olan dokuz paris inçti. (Paris inç ayrıca pouces olarak da adlandırılır )

Bir sergide refrakter, 1851

1851'de Hyde Park'taki Büyük Sergide , belirtilen sergilerden biri, "Kupa teleskopu" olarak adlandırılan 5 m (16 fit) uzunluğunda tüplü teleskoptu ve sergide yer aldı. Teleskop, astronom James William Grant tarafından yerleştirildi ve 11 inç açıklığa (280 mm) ve 16 fit (4.88 m) odak uzaklığına sahipti.

1861 Uluslararası Sergisinde, boyut, 21 inçlik objektif lensli bir teleskopu gösterecek şekilde arttı. Buckingham veya Walworth Common teleskopunun hedefi William Wray tarafından üretildi.

31 Ocak 1862'de Amerikalı teleskop yapımcısı ve astronom Alvan Graham Clark , şimdi Sirius B veya sevgiyle "Pup" olarak adlandırılan soluk yoldaşı ilk kez gözlemledi. Bu , o zamanlar var olan en büyük kırılma teleskop lenslerinden biri olan ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki en büyük teleskop olan Dearborn Gözlemevi için 18.5 inç (470 mm) açıklıklı büyük refraktör teleskobun testi sırasında oldu .

Newall teleskobuna 25 inçlik (63,5 cm) bir objektif refraktörü yerleştirildi. Bu, Thomas Cooke tarafından yapılan genel teleskopla, yapımcılar tarafından yapılan bir hedefe sahipti. Teleskop Robert Stirling Newall için yapıldı ve 1869'da tamamlandığında dünyanın en büyük kırılma teleskobu oldu. 1950'lerde Cambridge Üniversitesi, Newall teleskobunu Atina Ulusal Gözlemevi'ne bağışladı ve o hediyeyi kabul etti ve o zamandan beri orada. Yunanistan'da Pendeli dağı yakınındaki yeni özel kubbe binasına kuruldu .

Altın çağ

Kırıcı teleskopların boyutu yüzyılın sonuna kadar dört katına çıkacak ve şimdiye kadar yapılmış en büyük pratik refraktör , 1895'te Yerkes Gözlemevi 40 inç (1 metre) açıklığı ile doruğa ulaşacaktı . Bu büyük refraktör, günün teknolojisinin sınırlarını zorladı; İki elementli akromatik lensin (o dönemde yapılmış en büyük lens) üretimi, Alvan Clark & ​​Sons ve Paris'ten Charles Feil arasında 18 girişim ve işbirliği gerektirdi . Optik açıklığına ulaşmak için aslında fiziksel olarak biraz daha büyüktü, 41 3/8 inç'te. Refrakterler teknolojik sınırlarına ulaşmıştı; Yerkes'in 40 inçlik objektifini yapan Alvan G. Clark , ölmeden önce 45 inçlik (114 cm) bir lensin mümkün olacağını söylese de , yerçekiminden kaynaklanan lens sarkması sorunları, refraktörlerin yaklaşık 1 metreyi geçmeyeceği anlamına geliyordu . Merceğe ek olarak, teleskopun geri kalanının boyutuna rağmen pratik ve son derece hassas bir alet olması gerekiyordu. Örneğin, Yerkes tüpü tek başına 75 ton ağırlığındaydı  ve yıldızları daha küçük bir alet kadar doğru bir şekilde takip etmek zorundaydı.

Lick teleskopunun gözlemci ucu

Büyük refraktörler veya reflektörler arasındaki seçim, zamanın teknolojisi tarafından yönlendirildi. Refraktörler için, büyük bir akromatik lens için iki optik cam diski üretmenin zorlukları müthişti. 19. yüzyılın büyük bölümünde reflektör, bir tercih malzeme birincil ayna oldu spekulum metal , vur ve aylarda kararmış ışığın yüzde 66 kadar yansıyan bir maddedir. Çıkarılmaları, cilalanmaları ve doğru şekle yeniden şekillenmeleri gerekiyordu. Bu bazen o kadar zor oldu ki, bir teleskop aynası terk edildi. 19. yüzyılın ortalarında camı metalle kaplamak için bir teknik büyük bir avantaj sağladı ve bu teknoloji sonraki yıllarda daha yaygın hale geldi. 21. yüzyılda metal kaplı cam aynalar, Hubble Uzay Teleskobu gibi uzay teleskopları da dahil olmak üzere popülerliğini koruyor .

1900 tarihli Büyük Paris Sergi Teleskobu , 1.25 m (49.2 inç) merceğinde yerçekimi bozulmasının üstesinden gelmek için yatay bir konumda sabitlendi ve 2 m'lik bir siderostat ile hedeflendi . Bu gösteri teleskopu, Exposition Universelle kapandıktan sonra hurdaya çıkarıldı . Treptow refraktörü, 1896 Berlin Büyük Sanayi Fuarı için inşa edildi .

19. yüzyılın sonlarında, büyük refraktörler , 1877'de Mars'ın uydularının ve 1892'de Jovian ayı Amalthea'nın keşfi de dahil olmak üzere bazı büyük başarılarına ulaştılar . Bu, Jüpiter'in Galileo'dan beri bulunan ilk yeni ayıydı. Ayrıca, astrofotografi ve spektroskopide çığır açan çalışmalar için kullanıldılar. 1904'te Potsdam'ın büyük refraktörü tarafından yıldızlararası kalsiyumun keşfi, keşiflerini tamamladı. Bununla birlikte, bu süre boyunca , Parsonstown'daki Leviathan gibi büyük reflektörlerin gölgesinde kaldılar ve Crossley Reflektör ile çalışmak ve giderek daha büyük gümüş ve cam aynalar, büyük refraktörlerin eskimesine işaret ediyordu.

çağın sonu

Ünlü lens yapımcıları Alvin & Clark'ın en büyüğü olan Yerkes Gözlemevi'ndeki 40 inç (1.02 m) Refrakter

Büyük yansıtıcı teleskopların büyük refraktörlerin yerini almasıyla çağ yavaş yavaş sona erdi. 1856-57'de Carl August von Steinheil ve Léon Foucault , cam teleskop aynaları üzerine bir gümüş tabakası yerleştirme işlemini başlattı. Gümüşlenmiş cam aynalar, spekulum metaline göre büyük bir gelişmeydi ve reflektörleri pratik bir araç haline getirdi. Büyük reflektörler dönemi, 36 inç (91 cm) Crossley Reflektör (1895), 60 inç (1.5 m) 1908 Mount Wilson Gözlemevi Hale teleskopu ve 100 inç (2.5 m) gibi teleskoplarla başlamıştı. 1917'de Mount Wilson Hooker teleskopu. Açıklık bakımından en büyük refraktörleri aşan diğer iki büyük teleskop, 1900'lerin başında devreye giren Dominion Astrofizik Gözlemevi ve Kanada'daki David Dunlap Gözlemevi'ydi .

Avrupa'nın en büyük refraktörü, sergi kapsamı sökülmüş haldeyken, 33 inç (84 cm) birincil, Meudon'daki (daha sonra Paris Gözlemevi'nin bir parçası ) La Grande Lunette olan çift teleskop olacaktır . Bu, 1900'ün büyük Expo teleskopunu da yapan Henry Brothers ve Gautier tarafından üretildi.

Fotoğraf ve Görsel

Grande Lunette ait Meudon Gözlemevi (Fransa), bir 83 cm ve 62 tek şaft üzerinde cm ve 1891 yılında çevrimiçi geldi ikisi ile bir çift Işık Kırıcı.

19. yüzyılın sonlarında kimyasal temelli astrofotografinin ortaya çıkışı, büyük refraktörlerin bu uygulamaya adapte edilmesinde zorluklar getirdi. Akromatik lensler, insan gözünün duyarlı olduğu şey olan sarı ışığa göre renk düzeltildi, o sırada fotoğraf plakaları, spektrumun mavi ucundaki ışığa daha duyarlıydı ve farklı bir renk düzeltmesi ve odak düzlemi olan bir lens gerektiriyordu. Bu sorunun çözümleri şunları içeriyordu:

  • biri görsel diğeri fotoğraf amaçlı olmak üzere iki teleskopu yan yana monte etmek
  • tek bir teleskop monte etmek, ancak değiştirilebilir bir görsel objektif ve fotoğrafik objektife sahip olmak
  • Fotoğraf çalışması için eklenebilecek ek bir düzeltme merceğine sahip görsel kullanım için objektif lensler oluşturmak
  • tersine çevrilebilen özel objektif lensler yapın, bir şekilde görsel bir objektifti, ters çevrilmiş bir fotoğraf objektifiydi

İlk vakanın bir örneği, 1891'de tamamlanan Paris'teki Meudon Great Refractor'dı . Bunun bir tüp üzerinde 32.7 inçlik bir görsel objektif lensi ve bunun yanında fotoğraf çalışması için tasarlanmış 24,4 inçlik bir lense sahip başka bir tüp vardı. Üçüncü bir düzeltici mercekle fotoğraf çalışmasına dönüştürmenin bir örneği, Lick teleskopudur. Bu teleskopu fotoğrafçılık için dönüştürmek için 33 inçlik bir düzeltici lens kullanıldı.

Örnekler

Greenwich Kubbesi 28 inç Büyük refrakter
Viyana Gözlemevi bireyin Großer Refraktor 69 cm diyafram ile 1880 arasında ( 'Büyük Refractor')
Viyana, Avusturya'daki Kuffner Gözlemevi'nde bir refraktör (27 cm ~ 10,6 inç) açıklığa sahip ayın modern astrofotoğrafı.

Büyük refraktörler, lens kalitesi, montaj kalitesi, diyafram ve uzunluk gibi özelliklerle ilişkili kaliteleri, dayanıklılıkları ve kullanışlılıkları nedeniyle beğenildi. Uzunluk önemliydi, çünkü (katlanıp kısaltılabilen) reflektörlerin aksine , cam merceğin odak uzaklığı teleskopun fiziksel uzunluğuyla ilişkiliydi ve bazı optik ve görüntü kalitesi avantajları sunuyordu.

diyafram

Gerçekten çok fazla kullanılmayan veya sorunları olan özel gözlemevlerinde bulunan bazı teleskoplar da dahil olmak üzere, 19. yüzyıldaki en büyük kırılma teleskoplarının gelişimi.

Yıllara Göre Seçilmiş En Büyük 19. Yüzyıl Büyük Refraktörleri
gözlemevi diyafram Yıl(lar) Lens Yapıcı Not
Capodimonte Gözlemevi 17,5 cm 1814 Fraunhofer bkz rekoru
Dorpat Gözlemevi 24 cm 1826 Fraunhofer
Kensington Gözlemevi 30 cm 1829–1838 Cauchoix Mülga 1836 veya 1838
Markree Gözlemevi 34 cm 1834 Cauchoix
Pulkovo gözlemevi 38 cm 1839 Merz ve Mahler
- 61 cm 1852–1857 Şans Kardeşler Craig teleskopu
Dearborn Gözlemevi 47 cm 1862 Alvan Clark ve Oğulları Craig'den daha küçük
- 53 cm 1862 Buckingham Londra Sergi teleskopu
Newall Gözlemevi 64 cm 1871 Şans Kardeşler 1891 yılına kadar neredeyse hiç kullanılmadı
ABD Deniz Gözlemevi 66 cm 1873 Alvan Clark ve Oğulları
Viyana Gözlemevi 69 cm 1880 Grubb
Pulkovo gözlemevi 76 cm 1885 Alvan Clark ve Oğulları
Güzel Gözlemevi 77 cm 1886 Gautier ve Henry Grande Lunette
Lick Gözlemevi 91 cm 1888 Alvan Clark ve Oğulları
Yerkes Gözlemevi 102 cm 1897 Alvan Clark ve Oğulları
- 125 cm 1900 Gautier ve Mantois Paris Sergi teleskopu; Sadece 1 Yıl Kullanıldı

İkinci en büyük refrakterlerden bazıları veya başka şekilde dikkate değer.

Diğer & Çift Teleskop Büyük Refraktörler
gözlemevi isim Diyafram(lar) Yıl Lens Yapıcı
Berlin Gözlemevi 24 cm 1835 Merz ve Mahler
Harvard Koleji Gözlemevi Harvard Büyük Refraktör 38 cm 1847 Merz ve Mahler
Cambridge Gözlemevi Northumberland Ekvator 30 cm 1835 Cauchoix
Kraliyet Greenwich Gözlemevi 28 inç Grubb Refraktör 71 cm 1893 Şans Kardeşler
Astrofizik Gözlemevi Potsdam Potsdam Große Refraktor 80 cm + 50 cm 1899
Paris Gözlemevi Meudon 33 inç 83 cm + 62 cm 1891 Henry Kardeşler ve Gautier


Odak uzaklığı

19. yüzyılın sonlarındaki bazı Büyük refactorların yaklaşık tarihsel ilerlemesi:

1873'ten Sonra Seçilmiş En Uzun 19. Yüzyıl Büyük Refraktörleri
gözlemevi uzunluk diyafram Yıl(lar) Not
ABD Deniz Gözlemevi 9,9 m 66 cm (26") 1873
Viyana Gözlemevi 10,5 m 69 cm (27") 1880
Güzel Gözlemevi 17,9 m 77 cm (30.3") 1886 Biscoffscheim
Treptow Gözlemevi 21 m 68 cm (26,77") 1896 kubbe yok
Yerkes 19 m 102 cm (40") 1897 Alvan Clark & ​​Sons'un En Büyük Lensi
(Yalnızca sergi kapsamı) 57 m 125 cm (49,2") 1900 1900 Büyük Paris Sergi Teleskobu

Bunlar olduğu sürece , hava teleskoplarındaki en uzun tekli refraktörlerden çok daha kısaydılar .

Paris sergisinin kapsamı, nişan almak için bir ayna kullanmanın yanı sıra, bu anlamda gerçekten gözlemevleri için 'büyük' ​​bir refraktör değildi, ancak bu mümkün olabilirdi ve hem devasa Yerkes hem de Treptow refraktörleri, büyük olaylar olan sergilerde gerçekten görücüye çıktı. dönemin.

Galeri

Greenwich Kraliyet Gözlemevi'nin kubbesi, 1900 dolaylarında 28 inçlik refrakter

gözlemler

10 inçlik bir açıklıklı Grubb refraktöründen Ay

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

Dış bağlantılar