Forside Søgning Liste

Keplers astronomiske kikkert

Kepler beskæftigede sig ud over astronomi også med lyslære. I en bog han udgav i 1611, beskrev han den type kikkert, som senere blev kaldt den astronomiske kikkert. Den har ligesom den tidligere konstruerede hollandske kikkert ("teaterkikkerten") to linser, men hvor okularet (nærmest øjet) i den hollandske kikkert er en spredelinse, har den astronomiske kikkert en samlelinse som okular. Herved opnås en større forstørrelse. Til gengæld ses billedet omvendt i en astronomisk kikkert, men det kan jo være ligemeget til astronomisk brug.

På billedet nedenfor viser vi skematisk, hvordan den astronomiske kikkert virker. Aksen er den linie, der går midt ned gennem kikkerten. Den øverste linse hedder objektivet, den har brændvidde f1. Det danner billeder af fjerne genstande i brændplanen, der er vinkelret på aksen og indeholder brændpunktet. Den nederste linse hedder okularet, af græsk okulos, der betyder øje. Dens brændvidde betegnes f2. De to linsers brændpunkter falder sammen i det punkt af aksen, hvor de røde stråler mødes. (Hvis du ikke ved noget om linser, kan du læse om dem under 1621 Snell.)



Vi tænker os, at kikkerten er rettet mod Månen, sådan at kikkertens centrale akse er rettet mod Månens nederste punkt. Det er de lysstråler, der er tegnet røde, der kommer fra dette punkt, og objektivet danner et billede af dette punkt i objektivets brændpunkt. Strålerne fra Månens øverste punkt er tegnet gult. De brydes i objektivet og samles i det gule billedpunkt. Alt i alt dannes der et billede af Månen inde i kikkertrøret, det er rødt foroven og gult forneden. Og dette billede betragter astronomen gennem okularet, der virker som lup. Det er de samme gule og røde stråler, der fortsætter og bliver brudt i okularet, men udefra ser det ud, som om strålerne kommer fra billedet inde i kikkerten.

Den grønne vinkel i er den vinkel, man ser Månen under med det blotte øje. Men når man ser på Månen gennem kikkerten, ses Månen under den blå synsvinkel u. De gule stråler, som rammer okularet, bliver nemlig efter brydningen i okularet parallelle med den punkterede gule linie. Kikkertens forstørrelse F bliver altså F = u/i. Hvis vinklerne er målt i radianer, er størrelsen af månebilledet inde i kikkerten både i·f1 og u·f2. Kikkertens forstørrelse bliver derfor

F = f1 / f2

En stor forstørrelse opnås altså ved at vælge et objektiv med stor brændvidde og et okular med lille brændvidde.

Når man stiller skarpt ved at flytte okularet ind mod eller væk fra objektivets brændplan, så er det genstande i brændplanen, der ses skarpt. Hvis man derfor anbringer et trådkors i brændplanen, ses det skarpt sammen med stjernerne, og man kan derved få et meget præcist sigte med den astronomiske kikkert. Man kan ikke bruge trådkors i den hollandske kikkert.



Hvis du støder på et ord,
hvis betydning du ikke kender,
så søg på ordet.