ТЕЛЕСКОП БЕЗ ЕДИНОГО СТЕКЛА

ЮТ1990 №7

Устройство телескопа теперь в школе серьезно не изучается, а многие хотели бы его сделать. Вот мы и решили в этом вам помочь. Но сначала проведем несколько опытов, воспользовавшись школьным набором для лабораторных работ по оптике.

Посмотрите сквозь увеличительное стекло на удаленные предметы - ничего, кроме туманных образов. Поставьте теперь позади увеличительного стекла матовый экран, и вы увидите отчетливое, но перевернутое и сильно уменьшенное изображение. Попробуйте рассмотреть его через другое увеличительное стекло (рис. 1), а затем... уберите экран. Немного подправив положение второй линзы, вы получите хорошее, резкое изображение. В принципе это и есть оптический прибор, работающий по схеме телескопа. Его увеличение равно отношению фокусного расстояния первой линзы (ее называют объектив) к фокусному расстоянию второй (окуляра). Фокусное расстояние объектива должно быть больше, чем у окуляра. Только тогда телескоп будет "приближать" удаленные предметы.

telescope

Тот факт, что изображение в телескопе перевернутое, никаких неудобств при наблюдении неба не создает. Но, конечно, разглядывать людей, шагающих вверх ногами, неудобно. И, заменив в окуляре собирающую линзу рассеивающей, вы все поставите на место. Получится схема подзорной трубы.

Теперь о том, как от схемы перейти к конкретному прибору, пригодному для работы. Конструкция простейшей зрительной трубы показана на рисунке 2.

Объектив ее 1 очковое стекло (собирающая линза) с фокусным расстоянием 50-100 см. Она закрепляется в тонкостенной трубе 2. Стенки ее изнутри покрашены черной матовой краской - это уменьшает помехи от постороннего света. Окуляр крепится в специальной трубке 3. Она может передвигаться для наводки на резкость. Чтобы окуляр не выпадал, предусмотрены фланцы 4.

В качестве окуляра можно применить объектив От увеличителя или старого фото- или киноаппарата. Четкость изображения при этом улучшится.

Мы рассказали об устройстве классического телескопа. Но заметим, приборы для наблюдения удаленных предметов совсем не обязательно должны состоять из линз.

Проделаем опыт, показанный на рисунке 3. Его нетрудно выполнить на оборудовании любого физического кабинета.

Вначале укрепим с помощью пластилина пару призм, как это сделано на рисунке 3 справа, и посмотрим через них на удаленный предмет.

Мы увидим, что он увеличился, но... только в горизонтальном направлении. Это, конечно, никуда не годится. Тогда расположим вторую пару призм так, как показано на рисунке слева, и посмотрим через нее вдаль: предметы увеличены теперь только по вертикали.

Попробуем рассмотреть предметы сразу через две пары призм. Стоит лишь немного поправить их расположение в одной из пар, как получится увеличенное, четкое, ясное, не перевернутое изображение.

На этом принципе можно сделать подзорную трубу, ничем не хуже современных, а в производстве она будет значительно дешевле.

В романе Б. Пруса "Фараон" описана сцена, где египетские жрецы наблюдают за продвижением вражеского войска при помощи оптического прибора. Вероятнее всего, это фантазия автора. Но для нее есть основания. Представьте себе темный сарай, в стене которого просверлено

отверстие диаметром в 1-3 мм. Проходящий через него свет создает на противоположной стене весьма четкое и красочное, но перевернутое изображение всего, что происходит на улице: видны деревья, люди, небо, солнце... Итальянский астроном Л. Бен-Герсон, живший в XIV веке, нехитрое это устройство предлагал использовать для уточнения координат движения солнца.

Простейший прибор для наблюдения ярких небесных тел может быть построен совсем без применения стекла. Посмотрите на рисунок 4. Здесь изображен ящик с очень маленьким отверстием в передней стенке. Задняя стенка затянута промасленной бумагой. На ней, как и на стене сарая, получается перевернутое изображение. Рассматривать его детали лучше всего при помощи лупы, но вместо нее можно использовать опять-таки крохотное отверстие, проколотое в непрозрачной пластине. Это отверстие позволяет приблизить глаз к наблюдаемому предмету и увидеть очень мелкие его детали.

Как видите, построить оптический прибор можно буквально из ничего.

А. ИЛЬИН

BACKHOME