Kinh Thien Van Phan Xa

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

I.Giới thiệu về kính thiên văn phản xạ 1.Lịch sử ra đời Trong nghiên cứu thiên văn học, hoạt động quan sát đóng một vai trò hết sức quan trọng. Hầu hết các quan sát bằng mắt thường đã được các nhà thiên văn cổ thực hiện từ hàng trăm, hàng nghìn năm trước để xác định các chu kì chuyển động biểu kiến của các thiên thể, dự đoán và xem xét các hiện tượng thiên văn, phân chia và xác định các chòm sao .v.v… 400 năm trở lại đây, các quan sát của loài người đã tiến xa hơn rất nhiều nhờ sự xuất hiện của kính thiên văn. Việc quan sát và nghiên cứu các ngôi sao, các thiên hà ở rất xa, tìm hiểu cấu trúc của vũ trụ đòi hỏi sự có mặt của loại dụng cụ này. Kính thiên văn trên thế giới hiện nay có nhiều loại, từ những chiếc kính thô sơ tự chế tạo đến những chiếc kính sản xuấ công nghiệp dùng cho các quan sát nghiệp dư, và cả những kính thiên văn khổng lồ của các đài thiên văn lớn nhất thế giới hàng ngày không ngừng ghi lại những tín hiệu dù là nhỏ nhất của vũ trụ… Trong những năm 1668-1670, chiếc kính thiên văn phản xạ (reflector telescope) đầu tiên đã được chế tạo thành công. Người đã phát minh ra nó là Isaac Newton. Khác với kính thiên văn khúc xạ, kính thiên văn phản xạ hội tụ ánh sáng bằng phương pháp phản xạ. Vật kính của kính thiên văn phản xạ là một gương cầu lõm hội tụ ánh sáng tại tiêu điểm của gương. Một gương phẳng hay lăng kính được đặt trước vật kính để thu chùm sáng hội tu và đổi chiều dẫn nó đến thị kính là một thấu kính hội tụ tiêu cự nhỏ. Kính thiên văn phản xạ như vậy cho ra hình ảnh có độ phân giải cao hơn khá nhiểu so với kính thiên văn khúc xạ.

2.So sánh kính thiên văn phản xạ với các loại kính thiên văn khác 2.1 kính thiên văn khúc xạ:

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 1 

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

Ưu:

+kính có khả năng phóng đại hình ảnh +dễ thao tác sử dụng +giá cả vừa phải Nhược: +hầu hết các kính đều có hiện tượng sắc sai +độ mở ống kính nhỏ ->ánh sáng ít Khắc phục: +có thể dùng 1 lớp chống phản quang phía sau +kính vật ở sau nên phẳng +hoặc có thể theo sơ đồ chống sắc sai trong hình trên 2.2 kính thiên văn phản xạ:

Ưu:

+phóng đại hình ảnh +độ mở ống kính lớn->thu được nhiều ánh sáng +chống được hiện tượng sắc sai so với kính khúc xạ Nhược: +tương đối khó thao tác sử dụng +đối với kính làm có hiện tượng oxy hóa vật kính +đối với kính mua thì giá không nhỏ 3-kính thiên văn tổ hợp Ưu:kết hợp tất cả các ưu điểm của 2 loại kính trên Nhược:giá cả tương đối lớn, chỉ dùng cho dân chuyên nghiệp.

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 2 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  theo: vietastro.com

II.Thực hành làm kính thiên văn phản xạ 1.Nguyên lý chung

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 3 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  2.Thực hành 2.1 Chuẩn bị vật liệu 2.1.1 Vật kính: Gương cầu lõm. Cái này có thể tự mài (mất khoảng 2 tháng gì đó) hoặc đặt mua của anh Việt theo địa chỉ sau [email protected] giá 250k (cách đây 4 tháng). Theo mình thì tốt nhất là nên đặt mua nếu điều kiện cho phép bởi vì số tiền bỏ ra mua nguyên vạt liệu + công sức + thời gian bạn bỏ ra để mài một gương cầu có quá lớn so với cái giá 250k kia. 2.1.2 Thị kính: Mua ở chợ Trời (phố Huế). Các bạn đi theo sơ đồ sau, ngõ vào là ngõ gần bến xe buýt đầu tiên tính từ Đại Cồ Việt

Chỗ mụ béo có nhiều thị kính của kính hiển vi nhưng mụ này thét giá khá cao, có khi đến 45k/chiếc. Chỗ đối diện sạp Mai Khanh có một sạp bán rất nhiều kính to, nhỏ, các bạn có thể mua 2 cái tiêu cự ngắn khoảng 10k về dùng ngay hoặc chế thị kính Ramsden cũng được. Tiện thể mua luôn bộ kính dùng cho kính ngắm luôn nhé. By edunguyen                              Bản nháp 

Page 4 

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

2.1.3 Thân kính: Ống PVC

140 1 mét, dùng chỉ hết 0,5 mét thôi

nhưng cứ mua dư ra cho chắc ăn. 2.1.4 Ống ngắm: Ống PVC

34 hoặc

42 hoặc

48 tùy vào bạn

thích làm nó to hay bé. Cái này do các bạn tự quyết. cút nối từ ống kẽm ra ống PVC Φ 34 1 cái (hình như nó được gọi là côn vít). 2.1.5 “Trục” của kính: Đĩa CD/DVD 12cm (dùng những cái bỏ đi cho đỡ phí) khoảng 16 đến 18 cái để làm trục. 2.1.6 Ống nối dài: Ống nhôm

8 hay loại nhỏ như ống ăng ten.

Nhớ chọn loại dày dặn, chắc chắn một chút có thể mua ở mấy của hàng nhôm trên đường Đại Cồ Việt gần đầu đường Tạ Quang Bửu giá khoảng 35k/thanh dài 6m (giá có thể thay đổi tăng cao hơn vì mình mua giá này cách đây 4 tháng). Nhôm thanh chữ L 0,5 m. 2.2.7 Chân kính và giá để gương: Nếu các bạn có điều kiện về máy móc thì các bạn có thể làm ở nhà còn tốt nhất là mình khuyên bạn nên đặt mấy ông thợ mộc làm cho nhanh còn mình tập chung vào phần quan trọng hơn là làm thân kính. Đây là các kích thước của chân đế:

: By edunguyen                              Bản nháp 

Page 5 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  Tất cả đều làm bằng gỗ dày 1cm. Đĩa tròn các bạn có thể dung tấm nhựa để cắt, nếu không kiếm được tấm nhựa có thể lấy bảng học sinh bằng nhựa rồi cắt ra như mình thì cũng OK hết. Cuối cùng ghép lại ta được như sau: ( chưa có ảnh chụp nên đành vẽ tạm).

Kế đến là làm đế, đế càng to thì càng chắc. Nếu chịu đầu tư thì các bạn ra chợ mua hẳn một cái thớt bằng gỗ loại to, phải chọn cái có bề mặt phải phẳng nhất có thể được. Ra chợ Trời và sạp Mai Khanh mua 3 cái đế cao su, nó bầy đầy ra đấy, về làm chân đế cho khỏi trượt và cân. Nếu muốn nhẹ nhàng di động thì làm như sau

Trong nhiều tài liệu nói phải dùng Teflon để làm 3 miếng kê như hình vẽ nhưng theo mình trong điều kiện khó kiếm được Teflon thì By edunguyen                              Bản nháp 

Page 6 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  chúng ta có thể lấy bìa 3mm hay dùng làm mô hình, mua ở hiệu Thanh Phong gần cổng trường ĐH Xây dựng là OK hết. Đây là sản phẩm của mình cái tấm nâu nâu kia là gỗ Đinh đấy ☺

Giá để gương: Các bạn đặt làm hoặc tự làm như hình vẽ

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 7 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  Cái kẹp gương làm bằng nhôm. Các bạn lấy vít + lò xo ghép lại ta được hình như sau:

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 8 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  Phần chân kính mình nói luôn cách làm vì mình vẫn khuyên các bạn là nên đặt làm. Các bạn đặt trước thân kính tự làm xong là vừa. Chú ý: Ngoài ra các bạn cũng cần chuẩn bị dao rọc giấy, kéo, keo, cưa sắt khoan và mũi khoan (Φ 2 để khoan mồi và khoan lỗ nhỏ, Φ 5 để khoan lỗ bắt vít), thước dây ( loại cuộn 3m là tốt nhất, không cần quá dài), dùi bằng nan hoa xe may mài nhọn để dánh dấu mũi khoan, bút viết CD ( hay bút chì 2B-5B cũng OK)… Chuẩn bị đến bước này là các bạn đã có khá đầy đủ nguyên vật liệu để làm một chiếc kính thiên văn phản xạ rồi đấy. Chúng ta bắt đầu vào làm.

2.2 Làm thân kính 2.2.1 Làm vỏ PVC Chúng ta sẽ dùng 50cm ống PVC Φ 140 và 8 thanh nhôm để làm phần vỏ kính. Lý do là khi ta tháo hết thanh nhôm ra thì kính sẽ thu gọn lại còn 50cm nên sẽ gọn hơn rất nhiều và chúng ta có thể mang đi dễ dàng. Một lý do nữa là kính sẽ đón được nhiều ánh sáng hơn. Ống PVC các bạn chia làm 2 phần, một phần 10cm và một phần 40cm. Để cưa ống sao cho bằng phẳng, vuông góc và đẹp trong điều kiện không có máy cưa thì các bạn có thể dùng cách sau: Các bạn lấy một tờ lịch kiểm tra xem nó có được xén thẳng hay không, nếu OK thì các bạn hãy cắt bỏ thanh kim loại đi ta lấy tờ lịch cuốn quanh ống PVC theo chiều dài tờ lịch, cuốn đều tay để mép tờ lịch không xô lệch, nói chung mép tờ lịch phải tạo thành một hình tròn. Các bạn giữ im rồi lầy bút viết CD kẻ theo quanh mép tờ lịch. Lúc này ta đã có được một đường tròn trên bề mặt của ống. Sau đó thì các bạn dùng cưa sắt di nhẹ theo đường mực để tạo một rãnh ( Chú ý là phải làm chậm rãi, cẩn thận, mất 5-10 phút cho công đoạn này không phải là quá nhiều). Sau khi có được rãnh rồi thì bắt đầu cưa từng đoạn một, vừa cưa hết đoạn này lại xoay ống đi một góc rồi cưa nối tiếp. Phần này phụ thuộc nhiều vào sự cẩn thận và khéo tay của bạn.

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 9 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  Cưa xong được hai phần ống PVC rồi thì ta sẽ tiến hành việc vạch dấu, khoan lỗ bắt vít. Các bạn lấy một tờ giấy A4 rồi kẻ như hình vẽ:

Sau đó đặt ống cẩn thận sao cho đồng tâm với đường tròn trên tờ giấy rồi vạch dấu. Tờ giấy như hình vẽ sẽ giúp ta có được các lỗ đối xứng đều nhau.

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 10 

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

Ở đoạn ống 10cm các bạn vẽ một lỗ tròn ở giữa hai cặp lỗ như hình vẽ. Cũng làm tương tự như trên nhưng thay vì chia 4 phần trên tờ giấy thì ta lại chia ra làm 3 phần thì ta sẽ được dấu khoan cho giá đỡ gương phản xạ.

Sau khi đã vạch dấu xong rồi thì các bạn lấy dùi để đánh dấu mũi khoan, việc này sẽ giúp cho chúng ta khoan chính xác hơn. Khi khoan thì các bạn nên dùng mũi 2 khoan mồi trước, chớ có tham mà dùng mũi 5 khoan ngay kẻo hối không kịp. Riêng phần lỗ tròn các bạn khoan quanh sát mép trong của lỗ cho thủng ra rồi dùng dao rọc giấy gọt bớt nhựa sửa sao cho tròn đủ đường kính 32mm là được. Lỗ này ta sẽ dùng côn vít Φ34 lắp vào. Phần ống dưới các bạn cũng làm 4 cặp lỗ như trên, By edunguyen                              Bản nháp 

Page 11 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  ngoài ra các bạn lấy một tờ giấy khác chia làm 3 như phần ống trên để định vị rồi cắt như hình vẽ

Phần này dùng để lắp giá để gương cầu lõm. Phần đầu trên của ống dưới thì vạch dấu như hình vẽ để lắp trục ống.

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 12 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  2.2.2 Làm phần nối ống Ống nhôm ta cắt ra làm 8 thanh đều nhau mỗi thanh dài 52cm. Các bạn đập bẹp một ở một đầu ống một khoảng 2cm (không cần quá mạnh tay đâu nhé, có thể dùng kìm điện để bóp cũng được). Các bạn đánh dấu và khoan một lỗ 5 cách đều 10mm tính từ đầu ống bị đập bẹp. Sau đó dùng vít lắp 4 ống cách đều nhau vào phần thân dưới. Ta đặt phần ống trên thẳng hàng với phần ống dưới sao cho các cặp lỗ so le nhau.

Sau đó dùng kìm điện bóp bẹp đầu ống chưa khoan lỗ sao cho ôm khít phần ống trên. Rồi lại vạch dấu khoan lỗ. Chú ý khoảng cách các lỗ khoan phải bằng nhau và xấp xỉ 50cm. Các bạn để ý sẽ thấy có 4 ống giống nhau, 4 ống kia sẽ đối xứng với 4 ống này. Và chúng ta có thành quả:

Đến đây các bạn có thể lắp vào được rồi đấy. By edunguyen                              Bản nháp 

Page 13 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  2.2.3 Làm trục kính Các bạn lấy đĩa CD xếp chồng lên nhau theo một mặt nhất định sau đó lấy băng dính dán vòng quanh để định vị. Trên một đĩa CD các bạn lấy kẻ như hình vẽ:

Sau đó là vạch dấu khoan lỗ. Đầu tiên khoan mồi bằng mũi 2 rồi khoan tiếp bằng mũi 5. Lưu ý khi khoan, phần nhựa của đĩa sẽ độn lên làm các đĩa cong lên, các bạn cứ khoan hết một mũi rồi tháo tất cả ra cạo hết phần nhựa dư ra rồi lại xếp lại, lấy băng dính quấn xung quanh rồi khoan tiếp. Sau khi koan xong rồi thì cạo sạch phần nhựa thừa, dùng vít hoặc keo gắn 8 đến 10 đĩa lại với nhau là ta đã được trục của kính. 2.2.4 Làm phần chỉnh tiêu cự Các bạn lấy một đoạn ống Φ34 vạch dấu rồi cắt như hình vẽ:

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 14 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  Các bạn dùng mũi 2 để khoan lỗ. Đoạn dài 3cm dùng khoan khoan lỗi rồi lấy dao rọc giấy rạch. Chỗ nhựa cần uốn các bạn dùng bật lửa hơ nóng rồi uốn. Phần bên trong dùng côn Φ27 các bạn khoan hai lỗ ở mỗi đầu côn. Trục có tốt nhất là dùng trục bánh xe đồ chơi để tận dụng luôn hai cái bánh xe. Giữa trục là vỏ dây điện để tăng ma sát. Sau đó dùng dây nối và đây là thành quả:

Côn vít 34 các bạn cắt phần vít sao cho còn thừa lại 5-7mm là được, rồi lắp vào lỗ ở phần ống trên.

2.2.5 Làm gương phản xạ: Các bạn lấy ống Φ21 rồi làm bàn cắt bằng gỗ như hình vẽ để cắt được 45o. Mấy cái cọc nhô lên là đinh 10.

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 15 

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

Các bạn tham khảo hình ảnh rồi làm theo:

Gương phản xạ các bạn cắt 4x3cm là vừa, sau đó đem ngâm vào dung dịch axeton để cho phần sơn ở phía sau mềm ra rồi lấy giẻ lau sạch là được. Nếu bạn nào có lăng kính phản xạ toàn phần thì có thể tham khảo cách làm sau: By edunguyen                              Bản nháp 

Page 16 

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

Sau khi lắp vào ống ta được như sau:

Đối với loại lăng kính

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 17 

                                                                  www.thienvanvietnam.org 

(Mấy cái ảnh chụp bằng DSLR nét thật)

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 18 

                                                                  www.thienvanvietnam.org  Tài liệu tham khảo: - www.thienvanvietnam.org - www.vietastro.org - www.thienvanbachkhoa.org

By edunguyen                              Bản nháp 

Page 19