તેની ધરીની આસપાસ સૂર્યના પરિભ્રમણ પર ગેલિલિયો ગેલિલી. સ્પોટિંગ સ્કોપ્સ

પ્રથમ શોધ કરનાર વ્યક્તિનું નામ ચોક્કસ માટે જાણીતું નથી. ટેલિસ્કોપ. તે જાણીતું છે કે લિયોનાર્ડો દા વિન્સીએ 16મી સદીમાં ટેલિસ્કોપની શોધ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો હતો, પરંતુ કોઈ લેખિત પુરાવા ટકી શક્યા નથી. કેટલાક વૈજ્ઞાનિકોએ 13મી સદીમાં રહેતા અંગ્રેજી ફિલસૂફ રોજર બેકોનના લખાણોમાં ટેલિસ્કોપનો પ્રથમ ઉલ્લેખ શોધી કાઢ્યો છે. આના આધારે તેઓ દાવો કરે છે કે તે ટેલિસ્કોપના પ્રથમ શોધક હતા. તેના ડાયોટ્રિક્સમાં, ડેસકાર્ટેસ દાવો કરે છે કે તેણે ટેલિસ્કોપની શોધ આકસ્મિક રીતે કરી હતી પ્રારંભિક XVIIનેધરલેન્ડ્સમાં સદી, જેકબ મેસિયસ વિજ્ઞાનથી દૂર માણસ છે. મેસિયસથી સ્વતંત્ર રીતે, બેલ્જિયન ચશ્મા નિર્માતા જ્હોન લિપરશેમે 1608 માં ટેલિસ્કોપનું તેમનું સંસ્કરણ રજૂ કર્યું. તેમણે બનાવેલા ટેલિસ્કોપથી દૂરની વસ્તુઓનું અવલોકન શક્ય બન્યું.

આ શોધને અવગણી શકાય તેમ નથી ઉત્કૃષ્ટ ભૌતિકશાસ્ત્રીઅને ખગોળશાસ્ત્રી ગેલેલીયો ગેલીલી. 1609 માં, ગેલિલિયોએ એક ટેલિસ્કોપ ડિઝાઇન કર્યું, જેમાં લીડ ટ્યુબ અને તેના છેડે બે ગ્લાસ લેન્સનો સમાવેશ થતો હતો. એક તરફ લેન્સ સપાટ હતા, પરંતુ બીજી બાજુ, એક લેન્સ અંતર્મુખ અને બીજો બહિર્મુખ-ગોળાકાર હતો. જો કે ગેલિલિયો ટેલિસ્કોપના શોધક ન હતા, તેમ છતાં તે ટેલિસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને બનાવનાર પ્રથમ હતા વૈજ્ઞાનિક આધાર, ઓપ્ટિક્સ માટે જાણીતા જ્ઞાનનો ઉપયોગ કરીને. તેણે બનાવ્યું શક્તિશાળી સાધનઆગળ માટે વૈજ્ઞાનિક સંશોધનઅને શોધો. ખગોળશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં આ શોધનો ઉપયોગ કરીને, તે ટેલિસ્કોપ દ્વારા રાત્રિના આકાશ, ચંદ્ર અને તારાઓને જોનારા સૌપ્રથમ હતા, જેણે પછીથી તેને ઘણી આશ્ચર્યજનક શોધો કરવાની મંજૂરી આપી. ચંદ્રની સપાટી પર તેણે પર્વતો અને ખીણો શોધ્યા, પ્લેયડેસ નક્ષત્રમાં તેણે અગાઉ સૂચિબદ્ધ 7 ને બદલે 30 થી વધુ તારાઓ શોધ્યા, અને નક્ષત્ર ઓરિઓનમાં તેણે 8 ને બદલે 80 તારા ગણ્યા. ગુરુનું અવલોકન કરીને, તેણે સૂચવ્યું કે આ ગ્રહ તેના પોતાના ઉપગ્રહો છે, અને કદમાં તેણી ઘણી વખત છે પૃથ્વી કરતાં વધુ. શુક્ર સૂર્યની આસપાસ ફરે છે, અને સૂર્ય તેની ધરીની આસપાસ ફરે છે. અને આ બધી અદ્ભુત શોધો ટેલિસ્કોપને આભારી છે. સાચું, ગેલિલિયોએ તેની શોધને "આઇપીસ" તરીકે ઓળખાવી.

તેને સૌપ્રથમ ફિલોલોજિસ્ટ ડેમેસિઆની દ્વારા "ટેલિસ્કોપ" કહેવામાં આવતું હતું, જેનું ગ્રીક ભાષાંતર "અંતરમાં જોવું" તરીકે થાય છે. 1610 માં, ઉત્કૃષ્ટ જર્મન ખગોળશાસ્ત્રી અને ગણિતશાસ્ત્રી જોહાન્સ કેપ્લરે ખગોળશાસ્ત્રીય ટેલિસ્કોપની ડિઝાઇનમાં સુધારો કર્યો, જેના લેન્સ અને આઇપીસ બાયકોન્વેક્સ હતા. આ શોધનો ઉપયોગ આધુનિક રીફ્રેક્ટીંગ ટેલીસ્કોપમાં પણ થાય છે. સ્પોટિંગ સ્કોપ્સનો તેમનો સિદ્ધાંત અને ઓપ્ટિકલ સાધનોકેપ્લરે તેના મુખ્ય કાર્ય, ડાયોટ્રિક્સમાં તેની વિગતવાર રૂપરેખા આપી છે. 1613 માં, ખગોળશાસ્ત્રી સ્કીનરે કેપ્લરની ડિઝાઇન પર આધારિત ટેલિસ્કોપ બનાવ્યું. ગેલિલિયોના પ્રથમ ટેલિસ્કોપે પદાર્થને 14 ગણો, બીજાએ લગભગ 20 ગણો અને ત્રીજો 34.6 ગણો વધાર્યો હતો. ઘણા વૈજ્ઞાનિકોએ વધુ શક્તિશાળી ટેલિસ્કોપ બનાવવાનું શરૂ કર્યું, જેણે ઑબ્જેક્ટનું સો ગણું વિસ્તરણ કર્યું, ટ્યુબની લંબાઈ 40 મીટર અથવા વધુ સુધી પહોંચી. સૌથી વધુ શક્તિશાળી ટેલિસ્કોપ, 600x મેગ્નિફિકેશન આપતા, ખગોળશાસ્ત્રી ઓઝ દ્વારા 1664 માં બનાવવામાં આવ્યું હતું. આ ઉપકરણની સૌથી મોટી ખામી એ ટ્યુબની લંબાઇ હતી અને તે 98 મીટર સુધી પહોંચી હતી અને અવલોકનો મુશ્કેલ બનાવે છે.

1672 માં એક ઉત્કૃષ્ટ અંગ્રેજ દ્વારા દરખાસ્ત પછી આ સમસ્યા હલ કરવામાં આવી હતી વૈજ્ઞાનિક આઇઝેકન્યૂટનની નવી ટેલિસ્કોપ ડિઝાઇન. નવા પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપની ડિઝાઇનમાં લેન્સ તરીકે અંતર્મુખ ધાતુના અરીસાનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. રશિયન વૈજ્ઞાનિક એમ.વી. લોમોનોસોવ રિફ્લેક્ટર ટેલિસ્કોપને સુધારવામાં સામેલ હતા. તેણે એક પ્રતિબિંબીત ટેલિસ્કોપ-રિફ્લેક્ટર, તેમજ "નાઇટ ટેલિસ્કોપ" બનાવ્યું, જેણે રાત્રે અવલોકન કરવાનું શક્ય બનાવ્યું. 19મી સદીના મધ્ય સુધી, વિલિયમ હર્શેલનું અનન્ય પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપ શ્રેષ્ઠમાંનું એક માનવામાં આવતું હતું. તેણે એક અરીસાનો ઉપયોગ કર્યો જેનો વ્યાસ 122 સેમી હતો. 19મી સદીના મધ્યમાંસદીમાં, અન્ય એક અંગ્રેજી ખગોળશાસ્ત્રીએ નવા પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો. વિલિયમ પાર્સન્સ ટેલિસ્કોપ કદમાં વધુ પ્રભાવશાળી હતું, જેનો વ્યાસ 183 સે.મી. અને કેન્દ્રીય લંબાઈ 18 મીટર હતી. હાલમાં, રીફ્રેક્ટર અને મિરર બંને ઉપકરણોનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સાચું, વૈજ્ઞાનિકો પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપ (મિરર) નો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કરે છે.

ગેલિલિયોની નળીમાં કિરણોનો માર્ગ.

ટેલિસ્કોપની શોધ વિશે સાંભળ્યા પછી, પ્રખ્યાત ઇટાલિયન વૈજ્ઞાનિક ગેલિલિયો ગેલિલીએ 1610 માં લખ્યું: "દસ મહિના પહેલા એક અફવા અમારા કાને પહોંચી કે ચોક્કસ બેલ્જિયનોએ એક પરિપ્રેક્ષ્ય બનાવ્યું છે (જેમ કે ગેલિલિયો ટેલિસ્કોપ કહેવાય છે), જેની મદદથી દૃશ્યમાન છે. આંખોથી દૂરની વસ્તુઓ, સ્પષ્ટ રીતે ઓળખી શકાય તેવી બને છે, જાણે કે તે નજીક હોય." ગેલિલિયો ટેલિસ્કોપના સંચાલનના સિદ્ધાંતને જાણતા ન હતા, પરંતુ ઓપ્ટિક્સના નિયમોમાં સારી રીતે વાકેફ હતા, તેમણે ટૂંક સમયમાં તેની રચનાનું અનુમાન લગાવ્યું અને એક ટેલિસ્કોપ પોતે ડિઝાઇન કર્યો. "પહેલા મેં લીડ ટ્યુબ બનાવી," તેણે લખ્યું, "જેના છેડે મેં બે ચશ્મા મૂક્યા, બંને એક તરફ સપાટ, બીજી બાજુ એક બહિર્મુખ-ગોળાકાર અને બીજી અંતર્મુખ હતી. અંતર્મુખ કાચની પાસે મારી આંખ મૂકીને, મેં વસ્તુઓ એકદમ મોટી અને નજીક જોઈ. જેમ કે, તેઓ કુદરતી આંખથી જોવામાં આવે તેના કરતા ત્રણ ગણા નજીક અને દસ ગણા મોટા લાગતા હતા. આ પછી, મેં વધુ સચોટ ટ્રમ્પેટ વિકસાવ્યું, જે સાઠ કરતા વધુ વખત વિસ્તૃત વસ્તુઓનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આને અનુસરીને, કોઈપણ શ્રમ કે કોઈપણ સાધનની બચત કર્યા વિના, મેં હાંસલ કર્યું કે મેં મારી જાતને એક એવું ઉત્તમ અંગ બનાવ્યું છે કે જ્યારે તેના દ્વારા જોવામાં આવે છે, ત્યારે વસ્તુઓ કુદરતી ક્ષમતાઓની મદદથી જોવામાં આવે છે તેના કરતાં હજાર ગણી મોટી અને ત્રીસ ગણી વધુ નજીક લાગે છે." ગેલિલિયો એ સૌપ્રથમ સમજ્યા હતા કે ચશ્મા અને ટેલિસ્કોપ માટેના લેન્સની ગુણવત્તા સંપૂર્ણપણે અલગ હોવી જોઈએ. દસ ચશ્મામાંથી, ફક્ત એક જ સ્પોટિંગ સ્કોપમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય હતો. તેણે લેન્સ ટેક્નોલોજીને એટલી હદે પરફેક્ટ કરી કે જે અગાઉ ક્યારેય હાંસલ થઈ ન હતી. આનાથી તેને ત્રીસ ગણા મેગ્નિફિકેશન સાથે ટેલિસ્કોપ બનાવવાની મંજૂરી મળી, જ્યારે ચશ્મા બનાવનારાઓના ટેલિસ્કોપ માત્ર ત્રણ ગણા મોટા થયા.

ગેલિલિયનના ટેલિસ્કોપમાં બે ચશ્માનો સમાવેશ થતો હતો, જેમાંથી એક વસ્તુ (લેન્સ) સામે આવે છે તે બહિર્મુખ હતું, એટલે કે એકત્ર પ્રકાશ કિરણો, અને આંખનો સામનો કરવો (આઇપીસ) એ અંતર્મુખ, છૂટાછવાયા કાચ છે. ઑબ્જેક્ટમાંથી આવતા કિરણો લેન્સમાં રીફ્રેક્ટેડ હતા, પરંતુ એક છબી આપતા પહેલા, તેઓ આઈપીસ પર પડ્યા, જેણે તેમને વેરવિખેર કરી દીધા. ચશ્માની આ ગોઠવણી સાથે, કિરણોએ વાસ્તવિક છબી બનાવી ન હતી, તે આંખ દ્વારા જ બનાવવામાં આવી હતી, જે અહીં પાઇપનો ઓપ્ટિકલ ભાગ છે.

તે આકૃતિ પરથી જોઈ શકાય છે કે લેન્સ O એ તેના ફોકસ પર અવલોકન કરેલ ઑબ્જેક્ટની વાસ્તવિક ઇમેજ ba આપેલી છે (આ ઇમેજ તેનાથી વિરુદ્ધ છે, જેમ કે તેને સ્ક્રીન પર લઈને જોઈ શકાય છે). જો કે, ઈમેજ અને લેન્સની વચ્ચે સ્થાપિત અંતર્મુખ આઈપીસ O1, લેન્સમાંથી આવતા કિરણોને વેરવિખેર કરી દે છે, તેમને છેદવા દેતા નથી અને તેથી વાસ્તવિક ઈમેજ બાની રચના અટકાવી હતી. ડાઇવર્જિંગ લેન્સે A1 અને B1 બિંદુઓ પર ઑબ્જેક્ટની વર્ચ્યુઅલ ઇમેજ બનાવી, જે શ્રેષ્ઠ દ્રષ્ટિના અંતરે સ્થિત હતી. પરિણામે, ગેલિલિયોને ઑબ્જેક્ટની કાલ્પનિક, વિસ્તૃત, સીધી છબી પ્રાપ્ત થઈ. ટેલિસ્કોપનું વિસ્તરણ ગુણોત્તર જેટલું છે ફોકલ લંબાઈઆઈપીસની ફોકલ લંબાઈ માટે લેન્સ. આના આધારે, એવું લાગે છે કે તમે મનસ્વી રીતે મોટો વધારો મેળવી શકો છો. જો કે, મજબૂત વિસ્તૃતીકરણની મર્યાદા તકનીકી ક્ષમતાઓ દ્વારા સેટ કરવામાં આવે છે: મોટા વ્યાસના ગ્લાસને પોલિશ કરવું ખૂબ મુશ્કેલ છે. વધુમાં, કેન્દ્રીય લંબાઈ કે જે ખૂબ લાંબી હતી તેને વધુ પડતી લાંબી નળીની જરૂર હતી, જેની સાથે કામ કરવું અશક્ય હતું. ફ્લોરેન્સમાં સાયન્સના ઇતિહાસના સંગ્રહાલયમાં રાખવામાં આવેલા ગેલિલિયોના ટેલિસ્કોપ્સનો અભ્યાસ દર્શાવે છે કે તેના પ્રથમ ટેલિસ્કોપે 14 ગણો, બીજો - 19.5 ગણો અને ત્રીજો - 34.6 ગણો વધારો કર્યો છે.

જો કે ગેલિલિયોને ટેલિસ્કોપનો શોધક ગણી શકાય તેમ નથી, તેમ છતાં 17મી સદીની શરૂઆતમાં ઓપ્ટિક્સ વિશે જે જાણીતું હતું તેનો લાભ લઈને, અને તેને વૈજ્ઞાનિક સંશોધન માટે એક શક્તિશાળી સાધનમાં ફેરવીને વૈજ્ઞાનિક ધોરણે તેને બનાવનાર નિઃશંકપણે પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. ટેલિસ્કોપ દ્વારા રાત્રિના આકાશને જોનારા તે પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. તેથી, તેણે એવું કંઈક જોયું જે પહેલાં કોઈએ જોયું ન હતું. સૌ પ્રથમ, ગેલિલિયોએ ચંદ્રની તપાસ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો. તેની સપાટી પર પર્વતો અને ખીણો હતી. પર્વતો અને સર્કસના શિખરો ચાંદીના હતા સૂર્ય કિરણો, અને ખીણોમાં લાંબા પડછાયાઓ ઘેરા થઈ ગયા. પડછાયાઓની લંબાઈને માપવાથી ગેલિલિયોને ચંદ્ર પર્વતોની ઊંચાઈની ગણતરી કરવાની મંજૂરી મળી. તેણે રાત્રિના આકાશમાં ઘણા નવા તારાઓ શોધ્યા. ઉદાહરણ તરીકે, પ્લેઇડ્સ નક્ષત્રમાં 30 થી વધુ તારા હતા, જ્યારે અગાઉ ફક્ત સાત હતા. ઓરિઅન નક્ષત્રમાં - 8 ને બદલે 80. આકાશગંગા, જેને અગાઉ તેજસ્વી જોડી તરીકે ગણવામાં આવતી હતી, જે ટેલિસ્કોપમાં વિશાળ સંખ્યામાં વ્યક્તિગત તારાઓમાં વિખરાયેલા હતા. ગેલિલિયોને આશ્ચર્યજનક રીતે, ટેલિસ્કોપમાં તારાઓ નરી આંખે જોવામાં આવે તેના કરતા કદમાં નાના લાગતા હતા, કારણ કે તેઓએ તેમના પ્રભામંડળ ગુમાવ્યા હતા. પરંતુ ગ્રહો ચંદ્ર જેવા નાના ડિસ્ક જેવા દેખાયા હતા. ગુરુ પર ટેલિસ્કોપનો નિર્દેશ કરતાં, ગેલિલિયોએ જોયું કે ચાર નાના લ્યુમિનાયર્સ ગ્રહ સાથે અવકાશમાં ફરતા હતા અને તેની સાપેક્ષે તેમની સ્થિતિ બદલતા હતા. બે મહિનાના અવલોકનો પછી, ગેલિલિયોએ અનુમાન લગાવ્યું કે આ ગુરુના ઉપગ્રહો છે અને સૂચન કર્યું કે ગુરુ પૃથ્વી કરતાં કદમાં અનેક ગણો મોટો છે. શુક્રને ધ્યાનમાં લેતા, ગેલિલિયોએ શોધ્યું કે તેના તબક્કાઓ ચંદ્ર જેવા જ છે અને તેથી તે સૂર્યની આસપાસ ફરે છે. છેવટે, વાયોલેટ કાચ દ્વારા સૂર્યનું અવલોકન કરીને, તેણે તેની સપાટી પર ફોલ્લીઓ શોધી કાઢી, અને તેમની હિલચાલ દ્વારા તેણે સ્થાપિત કર્યું કે સૂર્ય તેની ધરીની આસપાસ ફરે છે.

આ બધી અદ્ભુત શોધો ગેલિલિયો દ્વારા ટેલિસ્કોપને કારણે પ્રમાણમાં ટૂંકા ગાળામાં કરવામાં આવી હતી. તેઓએ તેમના સમકાલીન લોકો પર અદભૂત છાપ પાડી. એવું લાગતું હતું કે બ્રહ્માંડમાંથી ગુપ્તતાનો પડદો ઊતરી ગયો છે અને તે માણસને તેની આંતરિક ઊંડાઈ જાહેર કરવા તૈયાર છે. તે સમયે ખગોળશાસ્ત્રમાં કેટલો રસ હતો તે એ હકીકત પરથી જોઈ શકાય છે કે ફક્ત ઇટાલીમાં જ ગેલિલિયોને તરત જ તેની સિસ્ટમના સો સાધનોનો ઓર્ડર મળ્યો હતો. ગેલિલિયોની શોધની કદર કરનાર સૌ પ્રથમ તે સમયના અન્ય ઉત્કૃષ્ટ ખગોળશાસ્ત્રી જોહાન્સ કેપ્લર હતા. 1610 માં, કેપ્લર ટેલિસ્કોપ માટે મૂળભૂત રીતે નવી ડિઝાઇન સાથે આવ્યા, જેમાં બે બાયકોન્વેક્સ લેન્સનો સમાવેશ થાય છે. તે જ વર્ષે, તેમણે એક મુખ્ય કાર્ય, ડાયોટ્રિક્સ પ્રકાશિત કર્યું, જેમાં સામાન્ય રીતે ટેલિસ્કોપ અને ઓપ્ટિકલ સાધનોના સિદ્ધાંતની વિગતવાર ચર્ચા કરવામાં આવી હતી. કેપ્લર પોતે ટેલિસ્કોપ એસેમ્બલ કરી શક્યો ન હતો - તેની પાસે આ માટે ન તો ભંડોળ હતું કે ન તો લાયક સહાયકો. જો કે, 1613 માં, અન્ય ખગોળશાસ્ત્રી, શિનરે, કેપ્લરની ડિઝાઇન અનુસાર તેનું ટેલિસ્કોપ બનાવ્યું.