天文望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)成為人類文化最偉大的奇跡之一,它不僅使天文學(xué)發(fā)生了革命而且深刻地影響了其他科學(xué)的發(fā)展乃至整個人類社會的進(jìn)步改變了人類的宇宙觀!為了以紀(jì)念伽利略首次用天文望遠(yuǎn)鏡觀測天體400周年,聯(lián)合國把2009年定為國際天文年。
望遠(yuǎn)鏡是一種用于觀察遠(yuǎn)距離物體的目視光學(xué)儀器,能把遠(yuǎn)物很小的張角按一定倍率放大,使之在像空間具有較大的張角,使本來無法用肉眼看清或分辨的物體變清晰可辨。所以,望遠(yuǎn)鏡是天文和地面觀測中不可缺少的工具。
按觀測波段分類:射電望遠(yuǎn)鏡、紅外望遠(yuǎn)鏡、光學(xué)望遠(yuǎn)鏡(可見光望遠(yuǎn)鏡)、紫外望遠(yuǎn)鏡、X射線望遠(yuǎn)鏡和γ射線望遠(yuǎn)鏡。下面我們主要介紹一下常見的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡和射電望遠(yuǎn)鏡。光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡主要觀測可見光波段,具體說就是波長在380nm(納米)-750nm的光,也就是我們?nèi)庋劭梢姷某喑赛S綠青藍(lán)紫。其實我們生活的環(huán)境中存在著各種波段的光,只是有些我們?nèi)庋鄄豢梢娏T了。光學(xué)望遠(yuǎn)鏡按光路設(shè)計又可分:折射式望遠(yuǎn)鏡(伽利略式、開普勒式)、反射式望遠(yuǎn)鏡(牛頓式、卡塞格林式)和折反射式望遠(yuǎn)鏡(施密特-卡塞格林、馬克蘇托夫-卡塞格林)。
常用的雙筒望遠(yuǎn)鏡還為減小體積和翻轉(zhuǎn)倒像的目的,需要增加棱鏡系統(tǒng),棱鏡系統(tǒng)按形的方式如果式不同可分為別漢棱鏡系統(tǒng)(也就是斯密特-別漢屋脊棱鏡系統(tǒng))和保羅棱鏡系統(tǒng)(也稱普羅棱鏡系統(tǒng)),兩種系統(tǒng)的原理及應(yīng)用是相似的。
伽利略憑借望遠(yuǎn)鏡觀測到了太陽黑子、月球環(huán)形山、木星的衛(wèi)星(伽利略衛(wèi)星)、金星的盈虧等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象有力地支持了哥白尼的日心說。伽利略的望遠(yuǎn)鏡利用光的折射原理制成,所以叫做折射鏡。