뉴턴 반사경

Newton's reflector
뉴턴이 1672년 왕립학회에 제출한 두 번째 반사 망원경의 복제품(1668년에 처음으로 만든 망원경은 악기 제조업체에 대여되었지만, 어떤 일이 일어났는지에 대한 더 이상의 기록은 없습니다).[1] 그것은 뉴턴이 만든 악기들 중 더 나은 것으로 묘사됩니다.[2]

아이작[3] 뉴턴 경이 1668년에 만든 최초의 반사 망원경은 망원경 역사상 획기적인 것으로 알려진 최초의 성공적인 반사 망원경입니다.[4][5] 그것은 나중에 뉴턴 망원경이라고 불리게 된 디자인의 원형이었습니다. 초기 프로토타입과 이 디자인의 현대적 복제품이 있었습니다.

묘사

아이작 뉴턴은 백색광이 다양한 색으로 구성되어 있다는 그의 이론의 증거로 반사 망원경을 만들었습니다.[6] 그는 굴절 망원경의 렌즈가 빛이 색으로 분산되는 현상(색수차)을 겪을 것이라고 결론지었습니다. 그가 만든 망원경은 그 문제를 우회하는 목적으로 거울을 사용했습니다. 기본 거울을 만들기 위해 뉴턴은 6개의 구리에서 2개의 주석으로 구성된 맞춤형 금속 구성을 사용했는데, 이것은 초기의 사구체 금속 구성입니다.[4] 그는 거울을 형상화하고 연마하기 위한 수단을 고안했고 광학 표면을 연마하기 위해 피치 랩을[7] 사용한 최초의 사람이었을지도 모릅니다. 그는 구조를 단순화하기 위해 포물선 대신 거울에 구형을 선택했습니다. 그는 구형 수차가 아니라 색차가 굴절 망원경의 주요 결함을 형성한다는 것에 만족했습니다. 그는 반사경에 "뉴턴 망원경"의 디자인의 특징이 무엇인지를 추가했는데, 이는 기본 거울의 초점 근처에 있는 2차 "대각형" 거울로 망원경의 측면에 장착된 접안렌즈에 90° 각도로 이미지를 반사합니다. 이 독특한 추가 기능을 통해 대물 미러의 방해를 최소화하면서 이미지를 볼 수 있습니다. 그는 또한 모든 튜브, 마운트 및 피팅을 만들었습니다.

뉴턴은 그의 발명을 다음과 같이 묘사했습니다.

"금속을 갈아 오목하게 만든 구체의 지름은 약 25 잉글리시 인치였고, 결과적으로 기구의 길이는 약 6 인치와 4분의 1이었습니다. 안경알은 플라노볼렉스였고, 볼록한 면이 갈린 구의 지름은 1인치의 1/5 정도로 약간 작았고, 결과적으로 30배에서 40배 사이로 확대되었습니다. 또 다른 측정 방법으로 35배 확대된 것을 발견했습니다. 오목한 금속에는 1인치와 3분의 1 크기의 구멍이 뚫려 있었지만, 구멍은 금속의 팔다리를 둥글게 덮고 있는 오페이크 서클이 아니라 오페이크 서클이 되어 안경과 눈 사이에 위치하고, 광선이 눈으로 통과할 수 있도록 작은 둥근 구멍이 있는 가운데 구멍이 뚫려 있었습니다. 이 원을 여기에 배치하기 위해서는 잘못된 빛을 대부분 중단해야 합니다. 그렇지 않았다면 비전을 방해했을 것입니다. 오목한 눈 유리로 만든 4피트 길이의 꽤 좋은 원근법과 비교함으로써 유리보다 내 악기로 더 먼 거리에서 읽을 수 있었습니다. 그러나 물체는 유리보다 그 안에서 훨씬 더 어둡게 보였고, 그것은 부분적으로 금속의 반사에 의해, 유리의 굴절에 의해, 그리고 부분적으로 나의 기구가 과다 충전되었기 때문에 더 많은 빛을 잃었기 때문입니다. 그것이 확대되었지만 30배 또는 25배였다면, 그것은 물체를 더 활기차고 즐겁게 보이게 만들었을 것입니다." "이 물체 금속은 구부러지지 않도록 폭이 2인치, 두께는 1/3인치 정도였습니다. 저는 이 두 금속을 가지고 있었고, 둘 다 연마했을 때 저는 가장 좋은 금속을 시도했습니다. 그리고 다른 금속은 제가 가지고 있는 금속보다 더 잘 만들 수 있는지 보기 위해 다시 갈았습니다."

뉴턴은 지름이 25인치인 구에 맞게 갈아서 반지름이 12.5인치이고 초점거리가 6.25인치(158mm)인 2인치(50mm) 두께의 객관적인 오목한 1차 거울 직경을 가진 망원경을 설명합니다. 그 거울은 구멍이 뚫린 원반을 관찰자의 눈과 접안렌즈 사이에 놓음으로써 유효 구경 1.3인치로 줄였습니다. 망원경은 평평한 대각선 모양의 보조 거울이 4.5mm의 초점 거리를 가진 플라노 볼록 접안렌즈에 90° 각도로 빛을 튕겨 35배의 배율로 관측되었습니다. 뉴턴은 망원경의 길이가 6.25인치라고 말했는데, 이것은 그의 모노그래프 "옵틱스"에 묘사된 기구의 길이와 일치합니다. 왕립학회에 제출된 두 번째 망원경은 그의 삽화에 나와 있고 "옵틱스"에 묘사된 첫 번째 망원경보다 상당히 긴 초점 거리를 가지고 있는 것으로 보입니다.[8] 뉴턴은 1668년 말에 첫 반사 망원경을 완성했고 1669년 2월 23일 헨리 올덴버그(영국 왕립학회 장관)에게 보낸 편지에서 처음으로 반사 망원경에 대해 썼습니다."[9]

뉴턴은 그의 새로운 작은 망원경으로 목성의 네 개의 갈릴레이 위성과 금성의 초승달 단계를 볼 수 있다는 것을 발견했습니다.[8] 뉴턴의 친구인 아이작 배로우는 1671년 말에 런던 왕립학회의 작은 그룹에게 망원경을 보여주었습니다. 그들은 1672년 1월에 찰스 2세를 위해 그것을 시연했습니다.[10] 이 망원경은 부서졌다가 그들의 기록에서 사라질 때까지 왕립학회의 보관소에 남아있었습니다. 그것에 대한 마지막 언급은 1731년에 두 개의 거울만이 남아있다고 말했습니다.[2]

뉴턴 최초의 망원경의 실용적인 가능성은 가장 큰 반사경이 거의 50인치 구경(126cm)[11]까지 성장한 18세기 말에 더 분명해 졌고, 가장 큰 무채색 렌즈 대물렌즈는 약 5인치(13cm)를 넘지 않았습니다.[12]

뉴턴이 초기에 만든 망원경에 대해서는 약간의 명확성이 부족했지만, 지금은 그의 첫 망원경이 1668년에 만든 원형이라는 것이 확실합니다. 이것은 캠브리지의 몇몇 친구들에게만 보여졌고 그것에 대해 알려진 것은 거의 없습니다. 이 원형에는 지름이 1인치 조금 넘는 거울이 있었고, 아마 1.3인치, 그리고 길이가 약 6인치였습니다.[13] 뉴턴은 말년에 이 원형을 거의 언급하지 않았기 때문에 그의 두 번째 범위는 종종 그의 첫 번째 범위라고 불립니다.

뉴턴의 두 번째 망원경은 1671년에 만들어졌고 지름 2인치의 거울과 초점거리는 6.25인치에서 6.3인치 사이였습니다. 그는 두 개의 거울을 만들었고 망원경에 가장 적합한 거울을 선택했습니다. 그는 이 망원경을 오래 보관하지는 않았지만, 왕립학회에 시험을 위해 그것을 제출했습니다. 1671년 12월에 발표된 직후의 이 망원경에 대한 설명은 길이가 약 7인치, 직경이 약 2.25인치라고 설명했습니다. 이 이미지는 튜브 측면의 "대단한 핀 머리 크기"의 구멍을 통해 관찰되었습니다. 튜브는 하나였고 거울은 초점을 맞추기 위해 아래에서 위로 이동되었습니다. 볼과 소켓 마운트에 장착되었습니다.[14] 이 두 번째 망원경은 학회에 머물렀고 1731년까지 두 개의 금속 거울만 남아 있을 정도로 분해되었습니다. 그리고 나서 그것은 사라졌습니다. 이 거울에는 은이 들어 있고 세 번째 망원경 거울에는 은이 들어 있지 않지만 비소가 추가되어 있기 때문에 이것은 현재 왕립학회가 그들의 손에 쥐고 있는 망원경이 아님이 확실합니다. 이것은 뉴턴이 그의 두 번째 망원경 거울에서 그의 금속이 은 때문에 너무 부드러운 것을 발견했기 때문에 그의 개선책으로 제안한 것이었습니다.

뉴턴의 세 번째 망원경은 1671년에서 1672년 사이에 뉴턴과 그의 "챔버 펠로우"인 트리니티 칼리지 존 위킨스에 의해 세워졌습니다. 그는 위킨스가 그의 두 번째 망원경보다 거울을 더 잘 만들었다고 보고했습니다. 이것은 그가 옵틱스를 쓸 때 가지고 있던 망원경입니다. 망원경은 얼마 후에 히스 앤 윙의 악기 제작자들의 가게에서 에드먼드 핼리의 뉴턴의 악기와 함께 등장했습니다. 망원경은 핼리로 지나갔다가 히스와 윙으로 갔을 가능성이 높습니다. 이 세 번째 망원경은 1694년 뉴턴이 거울을 청소하려다가 거울을 파손시켰습니다. 이후 복원가들이 6.25인치 초점 거리 미러의 경우 적절한 거리에서 연결된 접안렌즈 구멍을 설명하고 8.5인치의 현재 미러 초점 거리에 대해 새로운 접안렌즈 위치를 설명하여 미러를 재구성한 것으로 생각됩니다. 현재 황동 접안렌즈는 오리지널이 아니며 나중에 추가되었습니다. 이 망원경은 히스와 윙에 의해 복원되어 1766년에 뉴턴이 만든 망원경으로 왕립학회에 발표되었습니다. 나중에 이 망원경에 그의 첫 번째 망원경이며 1671년에 만들어졌다는 잘못된 글씨가 적힌 명판이 추가되었습니다. 이 망원경은 아마도 원래 거울, 배경, 원래 베이스의 일부, 원래 지지대, 그리고 아마도 원래 튜브 또는 그 일부를 포함할 것입니다.[2]

사양

2인치 미러 리플렉터의 경우

복제본

1668 뉴턴 망원경의 복제품은 1924년 런던의 과학 박물관을 위해 F.L. Agate에 의해 만들어졌습니다.[15] 1960년대에 두 개의 복제품이 만들어졌는데, 하나는 여왕을 위한 것이고 다른 하나는 라 팔마에 있는 유럽 북부 천문대를 위한 것이었습니다.[16] 또 다른 복제품은 윌리엄 허셜 망원경의 수석 디자이너를 위해 1984년에 만들어졌습니다.[16] 1984년 복제품은 21세기 초까지 국립해양박물관에 소장되어 있었습니다.[16]

참고 항목

참고문헌

  • Smith, Warren J., Modern Optical Engineering, McGraw-Hill Inc., 1966, p. 400
  1. ^ Henry C. King (1955). The History of the Telescope. p. 74. ISBN 978-0-486-43265-6. Retrieved 2013-08-01.
  2. ^ a b c "An account of the Royal Society's Newton telescope". Notes and Records of the Royal Society of London. 50: 1–11. 1996. doi:10.1098/rsnr.1996.0001. S2CID 145717959.
  3. ^ A. Rupert Hall (1996). Isaac Newton: Adventurer in Thought. Cambridge University Press. p. 67. ISBN 978-0-521-56669-8.
  4. ^ a b "Amazing Space".
  5. ^ 천문학과 물리학 백과사전, 역사 속의 망원경, 피터 본드
  6. ^ Michael White (1999). Isaac Newton: The Last Sorcerer. Basic Books. p. 170. ISBN 978-0-7382-0143-6.
  7. ^ Raymond N. Wilson (2007). Reflecting Telescope Optics I: Basic Design Theory and its Historical Development. Springer Science & Business Media. p. 9. ISBN 978-3-540-40106-3.
  8. ^ a b Michael White (1999). Isaac Newton: The Last Sorcerer. Basic Books. p. 168. ISBN 978-0-7382-0143-6.
  9. ^ 뉴턴 타임라인 - 아이작 뉴턴 삶의 연대기 - 일 - 출판, 로버트 A 박사. 해치 - 플로리다 대학교
  10. ^ Henry C. King (2003). The History of the Telescope. Courier Corporation. p. 74. ISBN 978-0-486-43265-6.
  11. ^ "Original mirror for William Herschel's 40 foot telescope, 1785". Science & Society Picture Library. Retrieved 22 November 2008.
  12. ^ "The Craig Telescope - the lens".
  13. ^ 왕립 학회의 뉴턴 망원경에 대한 설명, A. Rupert Hall and A.D.C. Simpson Notes Rec. R. Soc. Lond. 1996 50페이지 3
  14. ^ 왕립 학회의 뉴턴 망원경에 대한 설명, A. Rupert Hall and A.D.C. Simpson Notes Rec. R. Soc. Lond. 1996 50페이지 4
  15. ^ 아이작 뉴턴의 반사 망원경(복제본). sciencemuseumgroup.org.uk
  16. ^ a b c "Collection Results Royal Museums Greenwich".

외부 링크