آینههای شلجمی
دید کلی
ستاره شناسان برای اینکه نور ضعیف ستارگان دور را در تلسکوپها متمرکز کنند، از آینههای بزرگی بهره میگیرند و به این ترتیب میتوانند بر صفحههای عکاسی تصویر ستارگانی را که با چشم غیر مسلح دیده نمیشوند ایجاد کنند. چه نوع آینهای این توانایی تمرکز نور را دارد؟ این آینهها را چگونه میتوان ایجاد کرد؟
آینههای تخت و آینههای سهموی
با آینه تخت نمیتوان نور را متمرکز کرد. زیرا نور همواره واگرا میشود و به نظر میرسد از تصوری مجازی پشت آینه میآید. ولی با استفاده از چندین آینه تخت ، میتوان چندین شعاع باریک ناشی از یک چشمه را در ناحیه کوچکی از فضا باهم قطع داد. برای صراحت ، فرض کنید که چشمه خیلی دور باشد، مثلا یک ستاره و بنابراین شعاعهای نوری که از آن به آینهها میرسند تقریبا موازیند.
هر چه چشمه دورتر باشد، زاویه بین شعاعهای نوری کوچکتر است، بطوری که همه شعاعهای نوری که از یک ستاره به زمین میرسند، عملا موازیند. در یک نمونه بیست و پنج آینه تخت که با زاویههای اندکی متفاوت کج شدهاند، چنان آرایش یافتهاند که نور موازی را طوری بازی میتابانند که از ناحیه کوچک واحد بگذرد.
این ناحیه را میبینیم، زیرا دود موجود در آنجا مقداری از نور شعاعهای متقاطع را پراکنده میکند. نواحی دیگر نیز با همان مقدار دود پر شده است، ولی چون شعاعهای نوری در این نواحی کمترند، تاریکتر به نظر میآیند. شعاعهای نوری از ناحیه کوچک همپوشانی میگذرند و سپس از هم واگرا میشوند.