Teleskop ve optik teknolojisindeki tarihsel gelişim

Kronolojik Gelişim

1280: İlk gözlük İtalya'da yapıldı.

1303: Gordon’lu Bernard, hipermetropluğun düzeltilmesinin bir yolu olarak gözlük kullanılabileceğini buldu.

1304-1313: Freiberg’li Theodoric, gökkuşağının; kırılmanın ve her bir yağmur damlasının içindeki iç yansımanın sonucu ortaya çıktığını açıklamıştır.

~1590: Zacharius Jensen, yakınsanan bir objektif merceği ile ıraksak bir göz merceği kullanarak birleşik bir mikroskop yapmıştır.

1608: Hans Lippershey Yakınsak bir objektif merceği ile ıraksak bir göz merceğini kullanarak bir nevi teleskop yapmıştır.

1609: Galileo Galilei, Lippershey’ in teleskopunun kendi versiyonunu yapmış ve onu astronomik gözlemler için kullanmaya başlamıştır.

1610: Galileo Galilei, Galileo, teleskopunu kullanarak astronomiyle ilgili, Jüpiter’in dört uyduya sahip olması dahil, birçok keşifte bulunmuştur.

1611: Johannes Kepler, yakınsak ve ıraksak mercekli mikroskoplarda ve teleskoplarla ilgili prensiplerin bir açıklamasını sunmuştur. Aynı bilimsel incelemede, bir teleskopun yakınsak bir objektif merceği ve yakınsak bir göz merceği kullanarak yapılabileceğini ileri sürmüş ve ileride telefoto merceği olarak bilenecek ve bir mercekler bileşimini tanımlamıştır.

~1618: Christopher Scheiner, Kepler’ in önerdiği tipte, yakınsak objektif ve göz merceklerine sahip bir teleskop yapmıştır.

1621: Willebrord Snell, ışığın farklı kırılma indisine sahip ortamların birinden diğerine geçerken ki davranışını açıklayan ünlü SNELL bağıntısını buldu.

1647: B. Cavalieri, ince kenarlı bir merceğin yüzeylerinin kavislenme yarıçapları ile merceğin odak uzaklığı arasında bir bağıntı elde etmiştir.

1657: Pierre de Fermat, ışık ışınlarının hedeflerine ulaşmak için en kısa sürecek yolu (en az zaman ilkesi) tercih edeceklerini ortaya koydu. Bu ilke, aynı zamanda Snell Kırılma yasasına da uymaktadır.

1663: James Gregory, sapınçların (aberasyonların) düzeltilmesi için teleskopun objektifinde yakınsayan bir ayna kullanılmasını önermiştir.

1665: Robert Hooke, yazdığı kitabında, (Küçük çizimler/ Micrographia) yakınsak bir objektif merceğine ve yakınsak bir göz merceğinden oluşan bileşik bir mikroskopla yaptığı gözlemlerini anlatmıştır. Aynı çalışmada, mika parçalarında, sabun köpüklerinde ve su üzerindeki ince yağ tabakalarında oluşan renk gözlemlerini anlatmıştır. Ayrıca Hooke ışığın dalga teorisini savunmuştur.

1666: Isaac Newton, beyaz bir ışığın prizmadan geçirildiği taktirde kendisini oluşturan renklere ayrılacağını göstermiştir.

1668: Isaac Newton kırılmalı teleskoplarda görülen kromatik (renk) aberasyon sorununa bir çözüm olarak ilk aynalı teleskopu yaptı.

1673: Olaf Römer, Jüpiter’in uydularının tutulmalarını ayrıntılı olarak gözlemleyerek ışığın hızının sınırlı olduğu sonucuna varmıştır.

1678: Christian Huygens, ışığın dalga teorisini ileri sürmüştür.

1733: Chester More Hall, farklı kırılma katsayılarına sahip camlardan yapılan bileşenler kullanan akromatik bir bileşik mercek yapmıştır.

1808: Etienne Louis Malus, ışığın yansıma aracılığıyla kutuplanabileceğinin (polarize olduğu) bulunmasında ilk adımı atmıştır.

1815: David Brewster, ışığın yansıma aracılığıyla kutuplanmasının (polarizasyonunu) tanımlamıştır.

1821: Austin Jean Frensel, yansıtılan ve kırılan ışığın şiddetini ve kutuplanmasının hesaplanabilmesine imkan tanıyan yasaları açıklamıştır.

1835: Geoge Airy, dairesel bir açıklık tarafından ortaya çıkarılan kırılma kalıbını bulmuştur.

1849: Armand Hypolite Louis Fizeau, bir ışık ışınını bir dizi atıma (pulsa) dönüştürmek için dönmekte olan dişli bir tekerleği kullanarak, hava içinde ışık hızını ilk olarak astronomik olmayarak belirlemiştir. Ölçümü sonucunda 313,300 km/s‘lik bir değer elde etmiştir.

1850: J. L. Foucault, havada ışığın hızını dönen ayna yöntemini kullanarak tespit etmiştir. Ölçümleri sonucunda, 298,000 km/s’ lik bir değer elde etmiştir. Ayrıca durgun suda da ışığın hızını bulmak için dönen ayna yöntemini kullanmış ve ışığın hızının suda havadakinden daha az olduğunu bulmuştur.

1865: James Clerk Maxwell, bir elektro manyetik dalganın hızının deneysel sapmalar dahilinde, ışığın hızıyla aynı olması gerektiği bulunmuştur. Bunun sonucunda Maxwell, ışığın elektro manyetik dalganın bir biçimi olduğu sonucuna varmıştır.

1873: Ernst Abbe, mikroskopta görüntü oluşumu hakkında ayrıntılı bir teori sunmuştur.

1874: Postdam Gözlemevi (Almanya) açıldı.

1879: Josef Stefan, her bir birim zamanda bir cisimden yayınlanan toplam radyan enerjinin, cismin mutlak sıcaklığının dördüncü kuvvetiyle orantılı olduğunu öneren, deneye dayalı bir ilişkiyi öne sürmüştür.

1882: Albert Abraham Michelson, Michelson interferometresini (girişim aygıtını) buldu.

1885: Fizikçi Heinrich Hertz elektromanyetik dalgaların varlığını gösterdi.

1897: Yerkes Gözlemevi (A.B.D.) açıldı.

1899: Lord Raykeigh, gökyüzünün mavi rengini ve kızıl günbatımlarını dünya atmosferindeki moleküller tarafından mavi ışığın öncelikli saçılmasına bağlı olarak gerçekleştiğini göstermiştir.

1902 : Guglielmo Marconi, Manş Denizi üzerinden radyo dalgalarıyla mesaj iletmeyi başardı.

1904: Heidelberg Gözlemevi (Almanya) açıldı.

1905: Albert Einstein, Fotoelektrik etkiyi ışığın küçük paketlerden (foton) oluştuğu temelinde açıklamıştır.

1906: Urania Gözlemevi (İsviçre-Zürih) açıldı.

1908: Gustav Mie, parçacık şeklini ve parçacıklarla bulundukları ortam arasındaki kırılma indis farkını hesaba katarak, ışığın dalga boyuyla kıyaslandığında küçük olmayan parçalardan saçılan ışığın bir tanımını yapmıştır.

1910: Neutchatel Gözlemevi (İsviçre) açıldı.

1911: Hamburg Gözlemevi (Almanya) açıldı.

1914: Berlin Gözlemevi (Almanya) açıldı.

1918: Mt Wilson Gözlemevi (A.B.D.) açıldı.

1919: Sir Arthur Eddington, ışığın yolunun Einstein ‘ın Genel Görecelik (İzafiyet) Kuramı’nın öngörüleriyle uyumlu olarak güneşin yerçekimsel alanı tarafından eğildiği sonucuna varmıştır.

1924: Postdam Gözlemevinde (A.B.D.) ilk Güneş teleskopu kullanıldı.

1929: E. Hubble evrenin genişlediğini iddia etti.

1930: 100” lik (2.5 m) Mt Wilson teleskopu (A.B.D. –California) kullanılmaya başlandı.

1931: Radyoastronomi çalışmaları başladı.

1933: İki Alman bilim adamı Max Kroll ve Ernst Ruska elektron mikroskobunu yaptı.

1939: Walter Deffcken, iletim parazit filtresini yaptı.

1950: Mt.Palomar Gözlemevi (A.B.D.) açıldı.

1958: NASA kuruldu.

1976: 6 m’ lik Rus teleskopu Kafkasya’da kullanılmaya başlandı.

1978: 72” lik (1.8 m) MMT teleskopu (A.B.D –Arizona) kullanılmaya başlandı.

1989: NTT-ESO 3.5 m’ lik teleskopu Şili’de kuruldu.

1990: Hubble Uzay Teleskopu 25 Nisan 1990’da dünya yörüngesi yakınlarına yerleştirilmiştir.

1993: Keck Gözlemevi ve Teleskopu (Mauna Keo, Hawai) açıldı.

1997: TUG Ulusal Gözlemevi Antalya’da açıldı.

1999: Chandra Uzay Teleskopu fırlatıldı.

Teleskop Nedir?

Teleskop cisimlerden yayılan elektromanyetik(genellikle ışık) dalganın belirli bir bölgede toplanmasıyla uzak cisimlerin görüntüsünü yakınlaştıran alettir. Bunun için yayılan ve giderek zayıflayan elektromanyetik dalgalar çeşitli yansıma ve kırılma özelliklerine sahip malzemelerden yapılmış yüzeylerle uzayda daha küçük bir alanda toplanmaktadır. Bu amaçla orjinal bir düzenek oluşturacak şekilde bir araya getirilen yüzeylerden oluşan mekanizmaya teleskop denmektedir. Teleskopları bir nevi elektromanyetik dalga güçlendiricileri olarak düşünebilirsiniz,zira bir çanak anten de aynı şekilde uydudan gelen sinyali çanak anten yüzeyinin büyüklüğünce güçlendirerek alıcı kısmına iletmektedir ve bir teleskop olarak değerlendirilebir. Bilinen ilk işlevsel teleskop Hollanda'da 1600 lü yıllarda yapılmıştır. Bahsettiğimiz gibi teleskoplarda elektromanyetik dalgaların çok çeşitli özelliklerinden yararlanılmaktadır. Teleskoplar genel olarak, Optik Teleskoplar, Radyo Teleskopları, Yüksek Enerji Parçacık Teleskopları ve diğer teleskoplar olmak üzere kategorilendirilebilir. Biz genelde sadece elektromanyetik dalgaların görünür ışık kısmındaki dalga boylarındaki optik teleskoplar üzerinde duracağız o yüzden teleskopları da ona göre sınıflandıracağız. Bu yüzden teleskopların da çeşitli türleri vardır. Bunlardan başlıca üçü şu şekildedir:

Refractive Telescope: Dalgaların sadece kırınım özelliğine dayanan tasarımla yapılan teleskoplardır.

Reflective Telescope: Dalgaların sadece yansıma özelliğine dayanan tasarımla yapılan teleskoplardır.

Catadioptric Telescope: Hem kırınım hem yansıma özelliğine dayanan tasarımlara denir.