Гелиометр – бұл күннің диаметрін өлшеуге арналған астрономиялық құрал. Бұрыштарды дәл өлшеуге, телескоптарда қолданылады. Құрылысы, принциптері туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Астрономиялық өлшеу құралы
Astronomical measuring instrument
Гелиометр (грекше ἥλιος hḗlios "күн" және өлшеуіш) – бастапқыда жылдың әр түрлі мезгілінде Күннің диаметрінің өзгеруін өлшеу үшін жасалған құрал, бірақ қазіргі кезде одан әлдеқайда кең қолданысқа ие, заманауи нысанда қолданылады.
A heliometer (from Greek ἥλιος hḗlios "sun" and measure) is an instrument originally designed for measuring the variation of the Sun's diameter at different seasons of the year, but applied now to the modern form of the instrument which is capable of much wider use.
Сипаттама
Негізгі идея – телескоптың оптикалық жолына бөлінген элементті енгізу арқылы қос сурет алу. Егер бір элемент бұрандалы микрометр көмегімен жылжытылса, бұрыштарды дәл өлшеуге болады. Ең қарапайым құрылым – объектив линзасын екіге бөлу, бір жартысын бекітіп, екінші жартысын микрометр бұрандасына бекітіп, кесілген диаметрі бойынша жылжыту. Мысалы, Күннің диаметрін өлшеу үшін, микрометрді алдымен күн дискісінің екі суреті сәйкес келетіндей етіп реттеу керек ("нөлдік" позиция, онда бөлінген элементтер іс жүзінде бір элементті құрайды). Содан кейін микрометрді күн дискісінің екі суретінің диаметральды қарама-қарсы жақтары біріне-бірі жанасқанша реттеу керек. Осылай алынған екі микрометр көрсеткішінің айырмасы – Күннің (бұрыштық) диаметрі. Сол сияқты, екі жақын жұлдыз, А және В арасындағы көзге көрінетін арақашықтықты дәл өлшеу үшін, екі жұлдыздың суреттерін бірін-біріңе үйлестіріп, содан кейін қос суретті А жұлдызының бір суреті В жұлдызының екінші суретімен сәйкес келетіндей етіп реттеу керек. Осылай алынған екі микрометр көрсеткішінің айырмасы – екі жұлдыздың көзге көрінетін арақашықтығы немесе бұрыштық қашықтығы болып табылады.
The basic concept is to introduce a split element into a telescope's optical path so as to produce a double image. If one element is moved using a screw micrometer, precise angle measurements can be made. The simplest arrangement is to split the object lens in half, with one half fixed and the other attached to the micrometer screw and slid along the cut diameter. To measure the diameter of the Sun, for example, the micrometer is first adjusted so that the two images of the solar disk coincide (the "zero" position where the split elements form essentially a single element). The micrometer is then adjusted so that diametrically opposite sides of the two images of the solar disk just touch each other. The difference in the two micrometer readings so obtained is the (angular) diameter of the Sun. Similarly, a precise measurement of the apparent separation between two nearby stars, A and B, is made by first superimposing the two images of the stars and then adjusting the double image so that star A in one image coincides with star B in the other. The difference in the two micrometer readings so obtained is the apparent separation or angular distance between the two stars.
Тарих
Сириялық араб астрономы Муаяд әл-Дин әл-Урди өзінің кітабында "екі тесігі бар құрал" деп аталатын құрылғыны сипаттады, оны Күн мен Айдың көрінетін диаметрлерін өлшеу және бақылау үшін пайдаланды. Бөлінген объективтің алғашқы қолданылуы және астрономиялық өлшемдерде екі суретті пайдалану 1743 жылы Шилстондық Сервингтон Севериге тиесілі. Пьер Бугер 1748 жылы филарлық микрометрдің қосымша көмегінсіз екі сурет арқылы өлшеудің нақты тұжырымын ұсынды, яғни бірдей фокустағы екі объективтің арақашықтығын өзгерту арқылы. Бұл, Джозеф фон Фраунгофер фирмасы салған Кенигсберг обсерваториясындағы Апертуралық Фраунгофер гелиометрі болды, бірақ ол оны Бессельге жеткізілгенге дейін көре алмады. Гелиометрді пайдалану қиын болғанымен, ол Бессель үшін бірнеше артықшылықтарға ие болды, оның ішінде сол дәуірдегі басқа ірі рефракторларға қарағанда көру өрісі кеңірек болды және филарлық микрометрге қарағанда атмосфералық турбуленттілікті жеңді.
The Syrian Arab astronomer Mu'ayyad al Din al Urdi, in his book, described a device called "the instrument with the two holes," which he used to measure and observe the apparent diameters of the Sun and the Moon. The first application of the divided object glass and the employment of double images in astronomical measures is due to Servington Savery of Shilstone in 1743. Pierre Bouguer, in 1748, originated the true conception of measurement by double image without the auxiliary aid of a filar micrometer, that is by changing the distance between two object glasses of equal focus. This was the aperture Fraunhofer heliometer at Königsberg Observatory built by Joseph von Fraunhofer's firm, though he did not live to see it delivered to Bessel. Although the heliometer was difficult to use, it had certain advantages for Bessel including a wider field of view compared to other great refractors of the period, and overcame atmospheric turbulence in measurements compared to a filar micrometer.