Espejos

1. Espejos Dr. Alberto Cordero Dávila. M.C. Víctor H. Cabrera Peláez

2. Las aberraciones de las lentes simples La luz que emite un objeto, es en general blanca, la cual esta integrada por todos los colores. La velocidad de la luz en el vidrio depende de su color Una lente simple concentra la luz que proviene de la estrella en diferentes puntos dependiendo del color

3. Un camino para evitar la aberración cromática (defecto de color) es el uso de espejos. Un frente de onda plano que incide a un espejo plano se refleja dependiendo del ángulo de incidencia. Si el espejo está rotado un ángulo A, respecto al frente de onda incidente, la onda reflejada se desviará un ángulo 2A.

4. Con tres espejos planos se logra una onda “convergente”. F´ Una onda plana que incide sobre un espejo esferico se concentrara en el punto focal, F´.

5. Si la fuente de luz está en otra posición, l, la imagen se localiza en l´ dada por: Cuando la fuente está en el centro de la esfera la imagen se localiza ahí mismo.

6. En 1616 Niccolo Zucchi, un cura jesuita italiano, hizo el primer intento de construir un telescopio reflector. Pero la imagen producida por un espejo cóncavo fue de muy mala calidad.

7. Uno de los primeros diseños de telescopios reflectores fue el propuesto por Marín Mersenne. Mersenne sugirió dos espejos parabólicos, el primario con una perforación en el centro para dejar pasar la luz. El espejo secundario funcionaba como el ocular , muy parecido al telescopio de Galileo.

8. James Gregory, matemático escocés, propuso en 1663 un sistema muy elegante formado por dos espejos cóncavos. El primario tiene un orificio para dejar pasar la luz. Gregory intentó construirlo con ayuda de Collins, un famoso pulidor londinense de vidrios, pero fracasó. Robert Hooke construyó el primer gregoriano en 1674. Posteriormente pulió y construyó espejos de hasta 17.5 cm de diámetro y 270 cm de distancia focal.

9. En 1672 Isaac Newton construyó por primera vez un telescopio reflector de 2.5 cm de diámetro que funcionó. El espejo era metálico, de cobre y estaño. Fabricó dos espejos esféricos, aunque él sabia que debian ser parabolicos. Newton presentó a su telescopio cuando fue electo “fellow” de la Royal Society en 1672.

10. El primer telescopio newtoniano de dimensiones actuales fué construido alrededor de 1704 por John Hadley. Quien construyó un Newtoniano de 15cm de diámetro y 155cm de distancia focal colocado sobre una montura efectiva y funcional. Este instrumento hizo su primera aparición publica el 12 de enero de 1721 en una reunión de la Royal Society.

11. Hadley desarrolló un método para pulir los espejos y otro para parabolizarlos. También desarrolló el primer método de laboratorio que hoy se conoce como la “prueba de la estrella” el cual consiste en colocar una fuente puntual en el centro de de curvatura del espejo y analizar la luz reflejada con ayuda de un ocular.

12. La calidad optica del telescopio de Hadley era similar a la obtenida con el telescopio refractor de Huygens de 37m de distancia focal. Con este telescopio se distinguian 4 satelites de saturno y sus anillos. La contribución principal de Hudley fue en las técnicas de esmerilado y pulido de espejos y la técnica para parabolizarlos y para probarlos.

13. La configuración que se muestra usa un espejo cóncavo y otro convexo. Fue inventada por el escultor francés francés Cassegrain en 1672. El diseño original proponía utilizar espejos esféricos. Este es el diseño del telescopio mas común usado por los astrónomos profesionales. La razón es que es un telescopio muy corto en longitud y por tanto se puyeden evitar vibraciones y prerturbaciones que resultan muy problemáticas en los grandes telescopios.