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望远镜2


液 体 望 远 镜
O
望远 镜 能让 人 们 的 目光穿越 浩 达
4
.

童 建松

,

5

吨!

既解决 了 外 界 因 素 对 水银 面 的
,

瀚 的 天 空 探 索 到 宇 宙的奥 秘 世


上 第 一 架 望远 镜 是 1 7 世纪 初 由伽

,



制 作 一块 巨 型 玻璃 凹 面 镜如 此 困难 方法
,

干扰

又 避免 了 水 银 蒸发 从 而 危 害


科学 家不 得 不去 寻 找 简便 的
于 是科 学 家 想到 了 用 液体 来


人体健 康 的 问题


利 略发 明 的
凸 透镜 组成
3
,

,

由一 面 凹透 镜 和一 面 当 时 只 能把物 体 放大




液体 望 远 镜 的优 点是 不 言 而 喻 的 首 先它 的 成本极 低 水 银 可 重复
,

,

代 替玻 璃 作 望 远 镜 的 镜头
,

其原 理
,

倍 改 进后 也 只能放 大 到 3 0 倍
,

非 常简单 一 盆 液 体在 高速 旋转 时

使用
5%


,

费用 不 到 一 般 望 远 镜 的
制作 又 特别方 便 一 般 只 要 几

,

后来

开 普 勒 又 发明 了一 种 由两 块


由于离 心 力 的作 用

,

液 面 自然就会
,

凸 透镜组 成 的 望 远 镜


这 两种 望 远
,

形 成 一个 标 准的 抛 物 面

而这 正 是


十分 钟就 可 以 完成
“ ”

经 过 训 练 的望

镜都 是 利 用 光 折射 原 理 成 像


经常
,

天 文望 远 镜 所需 要 的 形状

远 镜 操作 人 员甚 至可 以 在 几 十 秒 内

会有不 可 避免 的 失真 现象 为 此
牛顿利 用 光反 射 原 理
,
,



世界 上 第 一 架 液体 望 远 镜是 在

旋转 出完 全 没 有 孔 隙 的光 洁 的水


用 凹 面 镜聚
,

0 世纪 5 2 0 年代 初
断改 进 探 索

?

,

由 苏 联 物理学


银薄膜 凹 面 镜
,

然 后 让 木 盘 保 持恒


光 再 使 光线 通 过 凸 透 镜 成 像 从 而

家乌 德 用 一 盆水 银 制 成 的
,

经 过不

速 旋 转 就 可 以 进行观察 可 以 让木 盘保 持旋转
,

不用时


,

发 明 了反 射式 望 远 镜
凹 面镜
,



加拿 大 科 学 家 阿 曼

或 停 止 旋转
而且它
,

牛 顿 的第 一 架 反 射 式 望 远镜 的 2 直径 只 有 1
,
.

博拉 在 8 0 年 代 初 制造 出 了 第

,

至 下 一 次使 用 时重 新操 作

7

厘米 观察
要 观测 更 广

,

一 架 可供 天文 观 测用 的液体 望 远

也 不 需 特别 的 观 测 圆 顶 时 搬迁到各处 使 用
,

故可 以 随

太 空 的范围极 其 有限
泛 的太 空 径




镜 镜头直 径 为 4 5 厘 米 后 来 博拉
,

这 也 是传统 望

必 须 要 增 大 望远 镜 的 口

又用
l


2 50

千克水 银制成 了 两 台直 径
.

远 镜无 法 企 及 的
1



现 代天文 望 远 镜个个 都 是 庞 然


大物


目前 世 界 上最大 的 (单镜 头 )

,

米 一 台直径 1 6 米 的望 远 镜 并 在水 银 面 上 加 了 一 层特 殊 的透 明树
,

9
,

5

年 美 国航天 局造 出了 直径
,

3

米 的水银 望远 镜 州


,

安装 在新 墨西 哥
,

望 远 镜是 耸 立 在夏 威 夷 的 两架

专 门监视太 空垃 圾 和 近 地 小

凯 克 望 远 镜 它 的镜头直径 达
,

0 米 竖 起来 比 3 层楼 还 高 1
,



行 星 其 总成本 不 到 5 0 万美 元 而通 常像 这样大小 的望远 镜制作 费用至少 为一二千 万 美元
,


建造大 型 天 文 望 远 镜 无疑 是 一 项 巨 大的 工 程 耗 费 几 千 万

由 于 装 水银 的 盘 子 只 能水 平 放 置 液 体 望 远 镜 只 能观测 头
顶 上 空 的一 小 片 天 空 所 以 也并
,

甚 至 上 亿美元 的 巨资 且 不必 说
, ,

,

天文 望 远 镜 的镜 头制作 要 求 极

高 凹 面 镜 越 大 镜 面 的加 工 就
越 艰辛 困 难 例 如 2 0 世纪 4 0 年


非 十全 十美 纵然 借 助 电脑 可 以
将 目力 有 所 扩 大 但 总是 受 很
,







代 落成 于 美 国帕洛玛 山上 的 海
耳 望远镜 口 径 虽 不到
。 ”
,



大限 制



为 了解 决 这个 阿 题 科
, ,

5

米 但


,

学 家 准备采 用 硅 油 之 类 粘 滞 性

几 十 年 的 制 作 加 工 过 程堪 称 困

更 大 的液 体来 代 替 水 银 以 使 它
即使倾斜 也不 会 轻 易改 变 已 经 形 成 的 形状


难重 重

要 浇 制 一 块如 此 巨 大


绝 无 任何瑕 疵 的光 学 玻璃 就 是
一 大 难 题 光是浇 制后 让 它在 巨
型 炉 内恒 温冷 却就 花 费 了 0 1 个

尽 管 液 体 望远 镜还 有 一 些

技术 问 题有待 解 决 但科 学 家 却
雄 心 勃 勃 相 信 液 体 望 远镜 的完
正 在 建造 中 的 南 非 萨 尔特 大 望 远 镜
“ ”


,

月 理
,

,

然 后 是长 达 进一
,

8

个月 的 热处
是 南半 球 最 大 的 单 口 径 光 学 望 远 镜

步 的精细 加工 更是耗 去
热点丛 书
:
.

善 必会对 人 类探索 宇 宙 奥秘 做
,

了 7 个 春 秋 被 磨 去 的玻璃屑 重

出更大 贡 献



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