Bản in của bài viết

Click vào đây để xem bài viết này ở định dạng ban đầu

lequang-thienvanhoc's Blog

Mài gương cho kính thiên văn phàn xạ.

Chào các bạn.Smilie
Đây là bài đầu tiên của mình, mời các bạn vào xemSmilie
Ở ngoài thị trường hiện có bán những kính thiên văn, loại cỡ 2 - 4 inch có giá khoảng 1.5 - 2 triệu, quá mắc. Còn loại 8 đến 9 inch thì thị trường Việt Nam hầu như không có, do đó, có tiền mua cũng không được. Nếu muốn mua những kính cỡ đó phải bỏ ra khoảng 3 đến 4 ngàn đô la Mỹ, quá mắc.
Đáp ứng nhu cầu tìm hiểu thiên văn của các bạn trẻ (và của cả những người lớn tuổi), ngày nay, trên mạng có rất nhiều tài liệu của giới amateur thế giới về mài gương cho kính thiên văn. Tuy nhiên, do ở Việt Nam, còn lạc hậu so với mặt bằng chung của thế giới, nên những tài liệu này không thể phổ biến được cho các bạn. Mặt khác, ở Việt Nam qua thiếu vật liệu nên việc mài gương rất khó khăn. Không phải ai cũng có tiền mà mua kính, cho nên, việc mài gương để thành 1 cái kính thiên văn có lẽ là giải pháp thiết thực nhất. Mài gương, không những các bạn tiết kiệm được tiền mà còn hiểu biết thêm về quang học, toan học, hóa học, vật lí học, lịch sử và còn nhiều ngành học khác nữa.
Để bắt đầu, các bạn nên chọn phôi kính cỡ nhỏ (khoảng 7.5 cm đường kính) để mài cho thành thạo.
Nguyên lí tạo thành gương: 2 bề mặt, ma sát với nhau theo mọi phương sẽ trở thành 2 mặt cầu, một mặt lồi, một mặt lõm. Gương có mặt lõm chính là gương ta sử dụng để làm vật kính.
Sau đó, ta chình gương thành dạng parabol, vì chỉ với dạng này, mọi chùm tia song song với quang trục gương đều hội tụ về tiêu điểm gương.
Dụng cụ:
2 phôi kính có cùng kích thước (như trên), chất liệu (thủy tinh), phải là mặt phẳng, bề dày hơn 1.5 cm cho dễ mài. Phôi kính các bạn mua kính của xây dựng.
Bột mài: 2 cỡ bột carborundum (80 và 280 grit), 2 cỡ bột oxid nhôm (25 và 12 micron), bột oxid sắt. Tất cả những loại bột trên, các bạn tìm trên mạng hoặc vào Chợ Lớn tìm.
Đĩa mài bóng làm bằng thạch cao (tôi sẽ chỉ cách làm sau).
Bàn mài bằng gỗ (sẽ chỉ cách làm sau).
1 cái thị kính có tiêu cự 2 - 4 cm.
Máy test Ronchi, Foucault (sẽ chỉ cách làm sau).
Nước, thước, bút chì, giấy vệ sinh.
Cách làm:
Có 3 bước mài: Mài phá, mài tinh, mài bóng.
Mài phá:
Làm bàn mài: Lấy một tấm gỗ hình tròn, lớn hơn phôi kính một chút, bọc nilông bên ngoài, sau đó cố định tấm nilông đó lại. Chính giữa bạn mài ta khoan một lỗ nhỏ. Cái lỗ này dùng để cắm con vít vào đó, xuyên qua bàn mài, cắm xuống vị trí mài để cố định bàn mài, đồng thời nó có thể xoay được.
Vẽ cung tròn tâm O bán kính 3.85 cm trên bàn mài. Chia hình tròn đó ra 3 góc bằng nhau. Bắt 3 con vít vào 3 giao điểm tạo ra bởi 3 góc đó trên cung tròn. Xong, đặt 1 gương vào. Lấy một que gỗ nhét vào trong khe hở giữa gương và một con vít sao cho gương bị cố định, không lung lay (3 con vít này không cắm xuyên qua bàn mài).
Cố định bàn mài vào chỗ mài bằng con vít đã cắm xuyên qua ở trên sao cho nó bị cố định nhưng vẫn có thể xoay được.
Rải bột carborundum lên mặt gương phẳng đặt trên đế mài sao cho số bột chiếm 1/4 diện tích mặt gương (dùng bột loại 280 grit).
Xịt vừa đủ nước vào (không để nước chảy thành dòng và mặt gương khô).
Đặt cài gương thứ 2 úp lên trên cái gương bị cố định trên bàn mài. Thoa đều bột cho đến khi cả 2 mặt gương đều đã có màu xám.
Để lệch cái gương ở trên ra khỏi cái gương ở dưới 1/2 đường kính tính từ tâm ra theo chiều ngang.
Mài mạnh tay theo phương dọc sao cho gương ở trên lệch khỏi biên của gương ở dưới một khoảng cách vừa phải (theo tôi là 1 cm).
Mài liên tục 10 lần lên xuống như vậy, sau đó, quay gương ở trên một góc 10 - 20 độ, quya bàn mài một góc 20 - 30 độ.
Mài tiếp tục, lặp l;ại các thao tác như trên. nếu mài cảm thấy nặng tay, xịt thêm nước vào (đừng cho nhiều quá). Nếu cảm thấy bề mặt cọ xát giữa 2 gương đã êm, ít nghe thấy tiếng sột soạt thì thêm bột vào với liều lượng như trên.
Cứ sau 1 tiếng đồng hồ mài, đem rửa sạch 2 gương. Chú ý là trước khi mài nên đánh dấu bế mặt không mài của mỗi gương bằng một vệt bút màu có màu khác nhau để phân biệt đâu là gương ở trên, đâu là gương ở dưới. Lưu ý thêm là trong suốt quá trình chỉ mài 1 mặt chọn đầu tiên của mỗi gương, và gương nào đã để ở dưới thì để ở dưới luôn, gương nào để ở trên thì để ở trên luôn.
Trong bài này, ta sẽ làm 1 gương có tiêu cự là 30 cm. Gương ở trên sẽ là gương lõm, và dĩ nhiên, nó sẽ là gương mà chúng ta cần. Để đo tiêu cự, các bạn phải chọn thời điểm nào có ánh sáng m ặt trời, rửa sạch gương lõm, xịch nước lên bề mặt lõm của nó rồi hứng ảnh của mặt trời phản xạ lên trên tấm màn dựng sẵn. Từ từ di chuyển gương sao cho ảnh mặt trời nhìn từ màn chắn trở nên nhỏ nhất, đo khoảng cách từ gương đến ảnh của mặt trời, đó chính là tiêu cự.
Ngoài ra, có thể kiểm tra bằng đồng hồ đo độ sâu, căn lá... (nhũng cách này tôi sẽ chỉ sau).
Khi rửa gương, lấy 1 cái chậu hứng nước bùn của bột gương rơi xuống để sử dụng lại mài gương tiếp. Cái này tôi sẽ chỉ sau vì thực sự nó không cần thiết lắm.
Khi đạt tới tiêu cự 20 cm, chuyển sang dùng bột loại 80 grit (cách mài tương tự).
Gương đạt của bước này là gương đảm bảo đúng tiêu cự, gương dưới có một mặt lồi và gương trên có một mặt lõm.
Mài xong bước này hết khoảng 4 - 6 tiếng.
Khi đọc, có gì không hiểu xin liên hệ với tôi: [email protected].
2 bước mài kế tiếp (mài tinh và mài bóng), hẹn các bạn bài sau.


VnVista I-Shine
© http://vnvista.com