Przełomowe wynalazki w dziedzinie optyki
CHANGING OUR VIEW OF THE STARS
Wszystko zaczęło się w starożytnej Grecji
Pierwsze traktaty dotyczące zjawiska światła powstały w starożytnej Grecji – szczegółowe badania w tej dziedzinie prowadzili tacy wielcy filozofowie jak Arystoteles i Platon. „Optyka” Euklidesa, pierwsze dzieło poświęcone matematycznym zasadom optyki, została napisana około 300 roku p.n.e. i stanowiła podstawę wszystkich późniejszych prac na ten temat. W owych czasach optyka oznaczała przed wszystkim naukę o widzeniu. Wielu starożytnych teoretyków uważało, że oko ludzkie wytwarza pewien rodzaj promienia wizualnego, który dociera do obiektów, czyniąc je widzialnymi.
Odkrycia Greków rozwinęli później uczeni arabscy. Ibn al-Haytham, znany również jako Alhazen, spisał traktat „Księga Optyki”, który przez setki lat pozostawał podstawową pracą poświęconą temu zagadnieniu. Doszedł on do wniosku, że proces widzenia polega na wnikaniu do wnętrza oka promieni światła. W epoce odrodzenia zaczęto podejmować skoordynowane działania mające na celu obserwację i opisywanie przyrody. Odkrycia dokonane w tym okresie pod wieloma względami zrewolucjonizowały świat – także w dziedzinie optyki.
Przełomu w dziedzinie optyki dokonali tacy wszechstronni uczeni jak Leonardo da Vinci (który wynalazł maszynę do szlifowania wklęsłych zwierciadeł i soczewek), Francesco Maurolico (który jako pierwszy zrozumiał działanie soczewki oka) i Giovanni Battista della Porta (który odkrył, że dalekowzroczność starczą i krótkowzroczność można korygować soczewkami).
Pierwsze lunety
Luneta była wynalazkiem optycznym, który dosłownie poszerzył nasze horyzonty i zdecydowanie zmienił nasze spojrzenie na gwiazdy. Pierwsze eksperymenty przeprowadzono w Holandii, gdzie około 1600 roku podjęto próbę zamocowania dwóch soczewek tuż obok siebie. To niesamowite, że wymyślenie tego prostego rozwiązania zajęło tak dużo czasu. Galileo Galilei usłyszał o tym i zaczął szlifować odpowiednie soczewki w swoich warsztatach szklarskich w Wenecji.
Luneta skonstruowana przez Galileo Galilei.
Układ soczewek
Rycina przedstawiająca układ soczewek w lunecie skonstruowanej przez Galileo Galilei. Zawierała ona dwie soczewki dwuwypukłe. Galileo Galilei (1564-1642) był włoskim uczonym, fizykiem, filozofem, matematykiem i astronomem. Rycina datowana na XIX w. (Zdjęcie: Universal History Archive / Universal Images Group za pośrednictwem Getty Images)
XVII wiek
Luneta Galileusza i teleskop Newtona
Te repliki, wykonane w 1923 i 1924 roku, to kopie lunety wynalezionej przez Galileusza w 1609 roku i teleskopu skonstruowanego przez sir Isaaka Newtona w 1668 roku. Luneta Galileusza (po prawej) dzięki zastosowaniu układu soczewek pozwalała uzyskać mniej więcej 21-krotne powiększenie, jednak pole widzenia było tak małe, że uczony mógł obserwować tylko około jedną trzecią Księżyca na raz. W teleskopie Newtona (po lewej) stosuje się wklęsłe zwierciadło skupiające światło zamiast zwykłych soczewek, które powodują zniekształcenie kolorów wywołane zjawiskiem dyspersji światła. W celu prowadzenia obserwacji należy patrzeć przez okular umieszczony w ścianie tubusu. Wiązka światła odbija się zarówno od zwierciadła głównego, jak i od płaskiego zwierciadła wtórnego ustawionego pod kątem w górnej części tubusu. (Zdjęcie: SSPL/Getty Images)
Rozpoczęła się era nowoczesnej astronomii
W 1609 roku Galileo Galilei skonstruował własną lunetę zapewniającą 20-krotne powiększenie i natychmiast uświadomił sobie, że przydaje się ona do wypatrywania wrogich okrętów na horyzoncie. W grudniu tego samego roku Galileusz po raz pierwszy spojrzał przez lunetę w niebo. Tak rozpoczęła się era nowoczesnej astronomii, a 300 lat później tej samej fascynacji uległ Wilhelm Swarovski.