capitolo 6 - telescopi - Fisica

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Tabella 6.1: Principali telescopi ottici Fig. 6.4: Dipendenza dell’indice di rifrazione dalla lunghezza d’onda per diversi tipi di vetro (sinistra). A destra è mostrato un doppietto acromatico
Fig. 6.5: Riflettività di diversi film metallici in funzione della lunghezza d’onda. W = π 4 D 2 Ap B(α, δ) = 2 f π 4 Ap B(α, δ) (6.4): 2 F# telescopi con grande F# saranno poco luminosi ed avranno una alta risoluzione angolare, mentre telescopi con piccolo F/# avranno una bassa risoluzione angolare ed alta luminosita'. Il problema maggiore dei telescopi a lenti e' l' aberrazione cromatica introdotta dalle lenti stesse: la distanza focale e' funzione della lunghezza d' onda della radiazione usata. La distanza focale per una lente sottile e' infatti 1 f = (n(λ) - 1) ⎡ ⎣ 1 R1 - 1 R2 ⎤ ⎦ (6.5) dove R1 ed R2 sono i raggi di curvatura delle due superfici della lente, mentre n(λ) e' l' indice di rifrazione del vetro. La dipendenza dell' indice di rifrazione dalla lunghezza d' onda e' mostrata in fig.(6.4). Si puo' rimediare in parte a questo inconveniente usando i cosiddetti doppietti acromatici, che usano due lenti realizzate in vetri diversi per compensare le aberrazioni cromatiche. In ogni caso problemi pratici (trasparenza, omogeneita' e peso della lente) impediscono la realizzazione di lenti con diametro maggiore di qualche decina di centimetri. Per telescopi di grandi dimensioni si preferisce utilizzare specchi, costruiti evaporando sotto vuoto un sottile strato metallico riflettente su un supporto in vetro. In fig.(6.5) e' riportata la riflettivita' di diversi film metallici nel visibile e vicino infrarosso. L' alluminio ha una alta riflettivita' nel visibile, e sviluppa con l' esposizione all'aria uno strato di ossido superficiale che ne impedisce l' opacizzazione senza diminuire molto la riflettivita'. Per lo specchio si scelgono vetri con particolari caratteristiche di stabilita' termica. A volte si inseriscono nello spessore dello specchio dei condotti per permettere la termalizzazione
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