望远镜的秘密是什么?
在战场上,士兵们用望远镜观察远处的敌情;在生活中,天文爱好者们用望远镜观察遥远的星体。为什么用望远镜可以看得那么远呢?
材料准备
黑色不透明纸2张、凹面镜1块、放大镜1块、铁丝、透明胶带
实验步骤 >>>>>>
第一步:将两张纸卷成两个纸筒。
第二步:将其中一个纸筒用透明胶带粘好,然后把另一个纸筒放进来,套在一起。
第三步:用透明胶带将第二个纸筒粘好,注意两个纸筒不要粘在一起。
第四步:将凹面镜和放大镜分别装在纸筒的两端。
第五步:手动调整纸筒的长度,直到透镜的焦距调整好。
第六步:做个小支架,固定望远镜。
想一想
1.你的望远镜能够看到多远的东西?
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2.假如全部使用凹面镜或放大镜,会发生什么?
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实验大揭密
翻开人类历史,天文学的发展最令人难忘。从人类诞生的那一刻开始,人们就仰望天空,探索着宇宙的奥秘。
1609年的一天,意大利科学家伽利略收到了朋友的一封信,信上说有人造出了一种神奇的装置,能够轻轻松松地看见远处的东西,而且看得非常清晰。伽利略马上意识到,这种装置对于科学界的意义是十分重大的,尤其是天文学界。于是他集中精力,对这种装置进行研究,并且很快就做出了效果更好的望远镜装置。
由于当时的条件有限,伽利略造出来的望远镜效果很一般,精密度也比较差。然而,伽利略第一次将它对准了月亮,清楚地看到月亮并不是白玉无瑕的银盘,它的表面也和地球一样有山、有谷,高低不平。在当时,学术界占据统治地位的还是唯心学说,人们认为月亮是上帝创造的,而伽利略的发现给这种说法带来了巨大的冲击。更令人鼓舞的是,1610年一天的夜晚,面对着万里无云、繁星闪烁的星空,伽利略用自己制作的望远镜,兴致勃勃地瞄准一个明亮的光点——木星时,又发现了木星的三颗卫星。接着又在第六天的晚上发现了木星的第四颗卫星。他的工作使人类的观测、思维及对宇宙的认识,更进一步地从唯心主义进化至唯物主义。
生活中常见的望远镜通常是由一块凹面镜和一块放大镜组成的,凹面镜可以汇聚光线,把距离我们非常遥远的图像反射到平面镜上,并把图像拉近;放大镜则放大了平面镜中的影像。通过望远镜能够看清远距离的物体,就是因为远处的物体通过透镜的折射,使光线聚焦成像,物体就变得清晰了。
借助于现代科技,天文望远镜的精密度已经非常高了,人们造出了多种多样的望远镜,其中有空间望远镜、双子望远镜、太阳望远镜、数码望远镜等。著名的哈勃空间望远镜于1990年在美国发射,成为天文史上最重要的仪器。由于它身处太空,所以避免了地面观测遇到的种种缺点,帮助天文学家解决了许多难题。借助于哈勃望远镜,科学家们发现了许多遥远的星系,并且证明了黑洞的存在。
TIPS 小贴士
❶世界上第一部望远镜是荷兰人汉斯·利伯希在1608年发明的。
❷望远镜是一种精密仪器,要注意防水、防潮。