آلمقرآب آلعآكس ~ تابع لمسآبقة [ الاختراعات ]

بسم اللـہ الرحـمن الرحـيم

السلام عليكم ورحمة الله و بركاته

آسعد اللـہ صبآحكم ~ مسآئكم بكل خير و سرور

كيف حآلكم اخباركم ؟ ان شاء الله الكل بخير ؟

هذا اول موضوع لي آلمُنتدى ان شآء الله ينال علے اعجابكم

هيآ نبدأ .



تلسكوب المرآه او التلسكوب آلعآكس هو :

تلسكوب يستخدم مرآة مقعرة كبيرة مشكلة في هيئة قطع مكافيء .
يستخدم مع المرآة الرئيسة مرأة أخرى مقعرة مواجهة للمرآة الرئيسية فتعكس عليها الأشعة
وتركزها في بؤرة خلف المرآة الرئسية .

توجد في وسط المرآة الرئيسية فتحة صغيرة تمر فيها أشعة المرآة . الثانوية بحيث يمكن رؤية الصورة عند البؤرة .

التلسكوبات الحديثة تصل قطر مرآتها الرئيسية نحو 10 متر , وهي تستطيع مشاهدة أعماق الكون .
يساعدها في ذلك كاميرات تجمع الاشعة القادمة من أجرام بعيدة يكون لمعانها ضعيف وذلك بتصويرها خلال ساعات طويلة .

تصلح تلك التلسكوبات لاستقبال الضوء المرئي و لاستقبال جزئين من طيف الأشعة الكهرومغناطيسية
في نطاقي الأشعة فوق البنفسجية و الأشعة تحت الحمراء البعيد .

المقرابات ذات المرايا هي أكبر النشآت الفلكية التي تقوم بالرصد الفلكي من الأرض . فهي تتكون من
مرايا يبلغ قطر الواحدة منها 8 إلى 10 متر , وهي ثقيلة جدا .

ولأنها لا تستطيع الرصد إلا في حيز ضيق من طيف الأشعة الكهرومغناطيسية بسبب امتصاص جو الارض الشديد للأشعة الأخرى مثل [ أشعة إكس ] .

لهذا لجأ العلماء لإرسال تلسكوبات مرايا إلى الفضاء لتقوم بالرصد بعيدا عن جو الأرض الذي يمتص ويضعف الأشعة . وكان أولها تلسكوب هابل الفضائي الذي يقوم بالرصد في نطاق الأشعة المرئية وهو مكون أساسا من مرآتين عاكستين .

يعد تلسكوب هابل الفضائي أحد أكبر التلسكوبات الفضائية .أطلق في عام 1990 إلى الفضاء ويدور حول الارض على ارتفاع نحو 600 كيلومتر ، ولا يزال يعمل ويرسل صوره إلى مراكز البحوث علے الارض .

قامت المؤسسة الأمريكية ناسا بالمساهمة مع وكالة الفضاء الأوروبية ببنائه ,*ويقوم بتشغيله .
[ معهد علوم تلسكوب الفضاء ] , وهو أحد مراصد ناسا الكبيرة ,*ويعمل جنبا إلى جنب مع مرصد كومبتون لأشعة جاما ,*ومرصد شاندرا الفضائي للأشعة السينية ,*

و تلسكوب سبيتزر الفضائي الذي يستقبل الأشعة تحت الحمراء. بهذا تكمل التلسكوبات المختلفة عمل الآخرى بحيث نحصل على معلومات مرئية وغير مرئية من جميع أنحاء الكون ، لمعرفة كيف بدأ ؟ وما هو مصيره ؟



فكرة أن مرآة مقعرة تقوم بعمل العدسات تعود على الأقل إلى دراسة ابن الهيثم في القرن الحادي
عشر عن البصريات ,* وتم نشر العديد من هذه الأعمال في الترجمات اللاتينية في أوروبا الحديثة
المبكرة .

وبعد اختراع تلسكوب العدسات بقليل ,*تَحَـفز جاليليو جاليلي ,*وجيوفاني فرانشيسكو ساجريدو .
وغيرهم بفضل إلمامهم بمبادىء المرايا المنحنية ,*وناقشوا فكرة بناء مقراب باستخدام مرآة لتقوم بعمل العدسة الرئيسة .

وكانت هناك تقارير بأن البولوني تشيزاري كارافاجي قد قام ببناء واحد في عام 1626 , وكتب البروفيسور الإيطالي "نيكولو زوكي"
في أبحاثٍ لاحقة أنه قام بتجارب استخدم فيها مرآة برونزية مقعرة في 1616. ولكنه ذكر أنها لم توفر صورةً مُرضية.

كما متب عن الفوائد المحتملة من استخدام مرآة في شكل قطع مكافئ . فهي تعمل على خفض الزيغ الكروي
و التخلص من الزيغ اللوني؛ الأمر الذي قاد إلى العديد من التصميمات الجديدة للمقراب العاكس.

هذا وتعد أفكار جيمس جريجوري والتي نشرت لشرح المقراب الذي أصبح يطلق
عليه مقراب غريغوري أكثر هذه الأفكار شهرةً .

إلا أنه لم يتم صنه نماذج عملية حتى قام روبرت هوك بصنعه في عام 1673.
وينسب بشكلٍ عام إلى إسحاق نيوتن صُنع أول مقراب عاكس في عام 1668 .

وقد استخدم المقراب معدنًا كرويًا مصقولاً في شكل قطع مكافيء كـ مرآة أساسية
ومرآة صغيرة قُطرية في ترتيب بصري أصبح يعرف باسم مقراب نيوتون.

وعلى الرغم من المزايا النظرية للتصميم العاكس، ولكن صعوبة التصنيع والأداء الضعيف لمرايا العاكس المعدني المستخدمة في ذلك الوقت , فقد أخذ الأمر أكثر من 100 عام حتى تصبح هذه المقاريب أكثر شعبية. والكثير من التطورات في المقراب العاكس تضمنت إتقان صنع مرآة قفطع مكافيء في القرن الثامن عشر .

والمرايا الزجاجية المُبَطنة بالفضة في القرن التاسع عشر، وبطانات الألومنيوم طويلة الأجل في القرن العشرين , والمرآة المجزأة للسماح بقطرٍ أكبر، والبصريات النشطة للتعويض عن التشويه الناتج عن الجاذبية. كانت مقاريب الانعكاسية الانكسارية مثل تلسكوب شميدت، التي تَستخدم عدسة[ لوحة تصحيح ] ومرآة كعناصرٍ أساسية أحد ابتكارات منتصف القرن العشرين، والتي استخدمت بشكلٍ رئيسي في التصوير واسع المجال من دون انحرافٍ كروي.



مرآة أساسية مقعرة في شكل قطع مكافيء هى العنصر البصري الأساسي للمقراب العاكس وهي
التي تخلق صورة عند المستوى البؤري. والمسافة بين المرآة والمستوى البؤري تسمى البعد
البؤري. توجد كاميرا عادة عند البؤرة لتسجيل الصورة . بالإضافة إلى المرآة الرئيسية الكبيرة توجد
في مواجهتها مرآة مقعرة أخرى صغيرة لعكس الاشعة في اتجاه المرآة الرئيسية ، وتجمع الأشعة
في بؤرة خلف الرآة الرئيسية . توجد في الرآة الرئيسية ثقب صغير لتمرير الأشعة المركزة في
البؤرة حيث تستقبلها الكاميرا.


وتكون المرآة الأساسية في معظم المقاريب الحديثة مصنوعةً من مرآة مقعرة من الزجاج الصلب
وقليل التمدد الحراري . يكون سطحها الأمامي مصقولاً ليصبح على هيئة قطع مكافيء (إذا كان
سطح المرآة كرويا فلا نحصل على صورة واضحة) . على سطح المرآتين توجد وطبقة رقيقة من
الألومنيوم مرسبة فراغيًا على المرآة شديدة الانعطاس .

تستخدم بعض المقاريب مرايا رئيسية مصنوعة بشكلٍ مختلف. فيتم تدوير الزجاج الذائب لجعل سطحه مكافئًا، وتستمر في الدوران بينما تبرد وتتصلب [ انظر الفرن الدوار ] ويكون شكل المرآة الناتجة مقاربًا للشكل المكافئ المرغوب فيه مما يحتاج إلى أقل قدرٍ من الصقل والتلميع للوصول إلى الشكل المطلوب تمامًا.




المقاريب العاكسة، مثلها مثل أي نظامٍ بصريٍ آخر، لا تُنتِج صورًا "مثالية". تعني الحاجة إلى تصوير الأشياء الموجودة على مسافاتٍ تصل إلى ما لا نهاية، ورؤيتها على موجاتٍ ضوئية مختلفة، جنبًا إلى جنب مع الحاجة إلى الحصول على طريقةٍ ما لرؤية الصور التي تُنتجها المرآة الأساسية، أن هناك دائمًا مساومة في التصميم البصري لمقرابٍ عاكس.

لأن المرآة الأساسية تركز الضوء إلى نقطة مشتركة أمام سطح انعكاسها، فمعظم تصاميم المقارب العاكسة لها مرآة ثانوية، وحامل للفيلم، أو مكشاف قريب جزئيًا من نقطة التركيز تلك؛ يعوق الضوء من الوصول إلى المرآة الأساسية. ولا يتسبب هذا في تقليل كمية الضوء التي يجمعها النظام، بل يتسبب أيضًا في فقدان تباين الصورة بسبب عوامل الحيود التي تسببها الإعاقة وأيضًا ارتفاع الحيود الذي تسببه معظم الهياكل الثانوية الداعمة.


إن استخدام المرايا يتجنب الزيغ اللوني ولكنه يُنتج أنواعًا أخرى من الزيغ. ولا يمكن لـمرآة كروية أن تأتي بالضوء من غرضٍ بعيد لتركيزٍ واحد، بما أن انعكاس الضوء الذي يصطدم بالمرآة حول حوافها لا يتقارب مع الانعكاسات المنعكسة من النقاط الأقرب لمركز المرآة، وهو الخلل الذي يطلق عليه الزيغ الكروي. ولتجنب تلك المشكلة، تستخدم معظم المقاريب العاكسة

مرايا مكافئة الشكل، وهو الشكل الذي يمكنه تركيز كل الضوء على منطقة تركيزٍ بعينها. وتعمل المرايا المكافئة جيدًا مع الأشياء الموجودة بالقرب من مركز الصورة التي تنتجها، [ الضوء المسافر موازٍ لـ المحور البصري للمرآة ] , ولكنها تعاني من زيغ بُعد المحور عند البعد في اتجاه حواف نفس مجال الرؤية

الزغب - وهو زيغ يحدث حين تتركز نقطة المصادر (النجوم) عند مركز الصورة في نقطة، ولكنها عادةً ما تظهر "على شكل-المذنبات" كلطخات شعاعية، والتي تصبح أسوأ تجاه حواف الصورة.

تقوس الحقل - إن أفضل مسطح للصور يكون غالبًا مقوسًا، مما قد لا يتطابق مع شكل المستشعر ويؤدي إلى خطأ في التركيز على المجال. ويتم أحيانًا معادلته بعدسة تسطيح المجال.

اللابؤرية - وهي زيغ سمتي للتركيز حول الفتحة، مما يجعل صور النقاط البعيدة عن المحور تبدو وكأنها بيضاوية الشكل. قد لا تمثل اللابؤرية مُشكلةً شائعة في مجال الرؤية الضيق، ولكنها سرعان ما تصبح أكثر سوءًا عند الاستخدام مع مجالٍ أوسع للرؤية، وتختلف تربيعيًا مع زاوية المجال.

التحرف - لا يؤثر التحرف على جودة الصورة (حدتها) ولكنه يؤثر على شكل الأشياء. ويتم معادلته أحيانًا عن طريق معاملة الصورة.



تعد كل المقاريب الكبيرة للأبحاث الفلكية تقريبًا مقاريب عاكسة. ويرجع ذلك إلى العديد من الأسباب:

عند استخدام العدسة يجب أن يكون حجم المادة كله خاليًا من الشوائب وعدم التجانس، في حين أنه يجب أن تكون المرآة عبارة عن سطحٍ واحدٍ فقط مُلمع على نحوٍ مثالي.
تسافر الأضواء ذات الأطوال الموجية المختلفة في أي وسيطٍ غير التخلية بسرعاتٍ مختلفة. وهذا ما
يسبب الزيغ اللوني في العدسات غير المصححة. وإن تصنيع عدسة كبيرة خالية من الزيغ، عملية مكلفة. ويمكن لمرآة أن تمحو هذه المشكلة نهائيًا.

تعمل العواكس على طيف كهرومغناطيسي أوسع بما أن أطوال موجية معينة يتم امتصاصها حين تعبر خلال عناصر الزجاج مثل تلك الموجودة في عاكس أو انعكاسي انكساري.

هناك مشاكل هيكلية ترتبط بالتصنيع والتلاعب في فتحات العدسات الكبيرة، وبما أنّ العدسة يمكن تثبيتها في مكانها فقط عند الحواف، فإن مركز العدسة العملاقة سوف ينحني بفعل عوامل الجاذبية، الأمر الذي سوف يؤدي إلى تشوه الصورة، ويبلغ حجم أكبر عدسة في المقراب الانكساري حوالي متر واحد،[16] وعلى العكس، فإن المرآة يمكن أن يتم تثبيتها من الجانب الآخر للسطح العاكس كله، ويُعد هذا حلاً لمشكلة الانحناء التي تواجه المقارب العاكسة بسبب الجاذبية، ويتعدى طولُ قطرِ أكبر تصميمات العواكس حاليًا عشرة أمتارٍ.





يُعد المقراب النيوتوني أولَ مقرابٍ عاكس ناجح، والذي أكمله إسحاق نيوتن في عام 1668، وعادةً يحتوي على مرآةٍ قطعية أساسية ولكن عند معدل بؤري يساوي f/8 أو أطول، وقد يكفي وجود مرآة كروية للحصول على رؤية عالية الدقة، وتقوم مرآة ثانوية مُسَطَّحة بعكس الضوء على سطح التركيز

الموجود على جانب رأس أنبوب المقراب، وتعد هذه واحدة من أبسط وأقل التصاميم كلفة والتي يمكن رؤية الكواكب والأجسام السيارة من خلالها، ويشتهر هذا التصميم بين الهواة من صناع المقاريب حيث يمكن بناؤه في المنزل.

شكل من تصميم نيوتن :



المقراب الكاسيجرياني ( وأحيانًا يُطلَق عليه اسم "الكاسيجرياني الكلاسيكي" ) هو تصميم لـلوران كاسيجريان (Laurent Cassegrain) تم نشره في عام 1672، ويحتوي على مرآة أساسية قطعية

مكافئة، ومرآة ثانوية زائدة المقطع تقوم بعكس الضوء مجددًا خلال فتحة في المرآة الأساسية، ويخلق تأثير الطي والتباعد للمرآة الثانوية مقرابًا ذا بعد بؤري طويل بينما يكون له أنبوب قصير.

تصميم كاسيجريان :



هناك العديد من التصاميم التي تحاول تجنب إعاقة الضوء القادم عن طريق التخلي عن المرآة الثانوية أو نقل أي عنصر ثانوي بعيدًا عن المحور البصري للمرآة الأساسية، والتي عادة ما يُطلَق عليها اسم الأنظمة البصرية اللامحورية.

، الذي استخدم هذا التصميم في بناء مقاريب كبيرة الحجم، من ضمنها مقراب بقطر 49.5 بوصة (126 سم) في عام 1789، وتكون المرآة في التصميم الهيرشلي مائلة حتى لا تعوق رأسُ الملاحظ الضوءَ القادم. وعلى الرغم من أن هذا يُنتج زيغًا هندسيًا، فقد قام هيرشل بتوظيف هذا التصميم لتجنب استخدام مرآة ثانوية نيوتونية، بما أن المرايا المصنوعة من العاكس المعدني وقتها كانت تفقد اللمعان سريعًا ولم تتمكن من تحقيق سوى 60% فقط من الانعكاس

يُعد مقراب شيفشبيجلر ("المنحرف" أو "العاكس المائل") من أنواع المقاريب الكاسيجريانية، والذي يستخدم مرايا مائلة لتجنب إلقاء ظل المرآة الثانوية على الأساسية، ومع ذلك، يؤدي هذا إلى زغب وبؤرية زائدين عند استبعاد أنماط الحيود، ويمكن معالجة هذه العيوب عند المعدل البؤري الواسع — معظم مقاريب شيفشبيجلر تستخدم f/15 أو أطول، مما يؤدي إلى تقيد الملاحظة المفيدة للقمر والكواكب.

تم تطوير نظام اليولو على يد (آرثر إس. ليونارد (Arthur S. Leonard)) في منتصف الستينيات من القرن العشرين، وعلى غرار الشيفشبيجلر، فهو مقراب عاكس غير معاق ومائل. يتكون اليولو من مرآة أساسية وثانوية مقعرتين، بنفس درجة التقوس، وعلى نفس الميل من المحور الأساسي، وتستخدم معظم مقارب اليولو عاكسًا حلقيًا، ويخلو تصميم اليولو من الزغب، إلا أنه يحتفظ بدرجة كبيرة من البؤرية، والتي يتم خفضها بتشويه المرآة الثانوية بنوعٍ من أحزمة التشويه أو تلميع شكل حلقي بداخلها.



وهكذا لكل بداية نهاية ، وخير العمل ما حسن آخره وخير الكلام ما قل

ودل وبعد هذا الجهد المتواضع أتمنى أن أكون موفقا في سردي للعناصر

السابقة سردا لا ملل فيه ولا تقصير موضحا الآثار الإيجابية والسلبية لهذا

الموضوع الشائق الممتع ، وفقني الله وإياكم لما فيه صالحنا جميعا .

وشكر خآص للمصمم المبدع : A L E X A N D E R

بنر الموضوع ان استحق

---

التعديل الأخير تم بواسطة x A s s m a ; 01-14-2015 الساعة 07:43 PM

السلام عليكم أختي الغاليه

الله يعطيكي العافيه على الموضوع واتمنى لك التوفيق في المسابقه

تم التثبيت + تقييم

ودي وأحترامي ..

..لي بــاآك ..~

|~ السسلـاآم عليكم ورحمة الله وبركاآته

كيف حــاآلك غاليتي ؟؟ إن ششاآء الله تمـاآم الصحة والعاآفية

مــاآششاآء الله ... معلوماآت وفيرة وكثيرة

عن ألــــة مهمة جداً وإن لم نششعر بأهميتهاآ

نحن من لـــاآ نتدخل بمجـاآل الفلك وما إلى ذلك

ولكن لـاآ يخفى عَ الجميع مدى تأثيرهاآ فِ حياتناآ بشكل غير مباآشر

الطقمـ ..شئ ابداآعي وكمــاآ هو متووقع من مصممه

المحتوى جيد جداً .. ولكن غـــاآليتي ^^

يـــاآريتك لو إهتميتي بالتنسسيق شوي

تمـ / التقييمـ + الششكر

= متحمسسة لموضوعك القاآدم حبيبتي

موفقة فِ المسساآبقة ..

في رعاآية الرحمن ~|

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
مرحبا اختاه كيف حالك ؟ ان شاء الله بخير وما تشكين من باس
موضوع رائع كامل ومتكامل والكمال لله من تنسيق وترتيب وحتى تصميم رائع
والمعلومات وافية وكافية يطيب لها الخاطر ويفهمها العقل عند قرائتها
تم الشكر والتقييم بخمس نجوم ارجو ان تتقبلي مروري المتواضع
والى مواضيع اخرى نلتقي باذن الله الى ذلك الحين استودعك الله
نارو سان

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

اهلا اختي الغالية كيف حالك ؟ ان شاء الله طيب وبخير يا رب

موضوع رااائع اختي الغالية ابدعتي في اختيار الموضوع

المضمون موضوع رائع سلمت يمناكي يا غالية

علي الموضوع الاكثر من رائع

وشكرآ لاخي المصمم المبدع a l e x a n d e r

علي الطقم الاكثر من رائع و مميز سلمت يمناك اخي

و بالتوفيق لكي اختي الغالية

جاري الشكر + اعلي تقييم

وتحياتي لكي ودمتي بخير غاليتي

لا اله الا الله

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته


دائما متميزة في الاختيار

سلمني على روعه طرحك

نترقب المزيد من جديدك الرائع

دمتي ودام لنا روعة مواضيعك

جزآكي الله خيرا

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته

كيف حالك أختي x A s s m a؟

أتمنى أن تكوني في صحة وعافية.

موضوع رائع عن المقراب العاكس.

فهو يستخدم بكثرة من طرف علماء الفلك،

لرصد المجرات والنجوم النيوترونية لدراستها،

وكذلك لملاحظة ظاهرتي الكسوف والخسوف.

فعلا اختراع مذهل ومفيد للعلم.

تنسيق متكامل ومنظم وطقم جميل جذاب

من المبدع A L E X A N D E R.

جزيت خيرا على هذه المعلومات الوفيرة والمفيدة.

في انتظار جديد مواضيعك إن شاء الله تعالى

تقبلي مروري المتواضع

أعانك الله