光学望远镜的理论观测极限能达到什么程度?

作者&投稿:貊蓓 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
光学望远镜的理论观测极限能达到什么程度~

除了光学望远镜本身的因素(比如透镜个数放大倍数,镜片的增透膜效果)以外,和光的波长和观测时的天文环境,还有被观测物体的速度有关.

大气对大部分的波长的光线会有吸收作用,本来就很弱的光是无法被观测到的,除非该光线波长正好在是大气窗口(大气窗口有好几个).

天文环境,如果有其他物理发光的强度高于你要观测的物体,就会影响你的观测效果.就像在明亮的室内很难看清外面很暗的室外的景色一样.

被观测的物体如果大于等于光速离开你,你是无法观测到的.

其实,因素还有很多,这里是列举了一些除了望远镜以外的主要因素.

光学望远镜(其实应该算显微镜吧……)

由于可见光的波长最小大概396nm,10的负7次方米量级。如果颗粒的粒径小于光波波长的话,那么就是不可见的,因为光学显微镜是通过微粒散射光来发现微粒的。如果它的粒径小于波长,那么相当于光波会绕过微粒(衍射)过去,在目镜后的人眼就看不到这些微粒了。

以目镜3cm的直径(10的负2次方米量级)算,看到的物体在目镜中不可能占全部,目镜中的象的尺度约~0.1cm量级,所以理论上最大放大倍数就是10000倍。

但是实际上396nm是接近紫外光的紫光区域了,可见光是白光(复合光:彩虹的颜色!),所以一般光学显微镜最大放大倍数在2000倍左右。

超过这个数目就需要电子显微镜了。电子是粒子,波粒二象性,其德布罗意波长比可见光更短,频率更高,所以放大倍数更大!

光学望远镜(其实应该算显微镜吧……)

由于可见光的波长最小大概396nm,10的负7次方米量级。如果颗粒的粒径小于光波波长的话,那么就是不可见的,因为光学显微镜是通过微粒散射光来发现微粒的。如果它的粒径小于波长,那么相当于光波会绕过微粒(衍射)过去,在目镜后的人眼就看不到这些微粒了。

以目镜3cm的直径(10的负2次方米量级)算,看到的物体在目镜中不可能占全部,目镜中的象的尺度约~0.1cm量级,所以理论上最大放大倍数就是10000倍。

但是实际上396nm是接近紫外光的紫光区域了,可见光是白光(复合光:彩虹的颜色!),所以一般光学显微镜最大放大倍数在2000倍左右。

超过这个数目就需要电子显微镜了。电子是粒子,波粒二象性,其德布罗意波长比可见光更短,频率更高,所以放大倍数更大!

您的问题比较含糊。光学望远镜应该是记录天体在不同波段的能量的。您所说的理论极限,我理解应该是问天体的等级吧?
以目前的情况来看,这个极限不好定论,随着望远镜设计水平的不断提高,光学望远镜的口径越来越大。光学望远镜的能力与直径的平方成正比。口径没有极限,能力就不会有极限。
这是我个人的看法。


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