Bernhard Schmidt - Bernhard Schmidt

Bernhard Schmidt

Bernhard Woldemar Schmidt (11 Nisan [ OS 30 Mart] 1879, Nargen - 1 Aralık 1935, Hamburg ) Estonyalı bir gözlükçüydü . 1930'da , küresel sapma , koma ve astigmatizmanın optik hatalarını düzelten ve astronomik araştırmalar için çok büyük, geniş açılı, kısa pozlama süreli yansıtıcı kameraların yapımını ilk kez mümkün kılan Schmidt teleskopunu icat etti .

çocukluk

Schmidt, Carl Constantin ve Marie Helene Christine ( kızlık soyadı Rosen) Schmidt'in oğluydu . Reval (Tallinn), Estonya , o zamanlar Rus İmparatorluğu'nun bir parçası olan Nargen adasında (Naissaar) doğdu ve büyüdü . Bu adanın sakinleri, çoğunlukla Estonyalı İsveçliler , genellikle İsveççe veya Estonca konuşuyorlardı , ancak Schmidt ailesi Almanca da konuşuyordu . Bernhard, üç erkek (biri bebekken öldü) ve üç kız olmak üzere altı çocuğun en büyüğüydü.

Naissaar, nüfusu çoğunlukla balıkçılık ve Reval limanına giden gemilere kılavuzluk yaparak geçimini sağlayan küçük, kırsal bir adaydı. Küçük kardeşi August Fredrik ile Bernhard Schmidt adada birçok çocukluk macerasına atıldı. Son derece meraklı, yaratıcı ve hayal gücü kuvvetli bir genç ve yetişkindi. Örneğin, gençken satın aldığı bir lens ve eski akordeon körüğünden kendi kamerasını yaptı ve çevresini ve çeşitli aile üyelerini fotoğraflamayı başardı ve hatta bazı fotoğraflarını sattı. Ayrıca gece gökyüzüne ve takımyıldızlara hayran kaldı.

Bir talihsizlik trajik oldu ve Schmidt'i hayatının geri kalanında damgaladı. 15 yaşındayken barutla deneyler yaptı . Demir bir boruyu şarjlı olarak doldurdu, ancak sigortadaki bir hata nedeniyle boru patladı ve sağ elinin baş ve işaret parmağını kaybetti. Annesinin yaraları temizleme ve bandajlama girişimlerine rağmen, Tallinn'deki cerrahlar daha sonra tüm eli kestiler. Bu olay, onun ihtiyatını ve iç gözlemini derinleştirmiş gibi görünüyor, daha sonraki yaşamlarında çağdaşları tarafından iyi not edilen nitelikler.

gençlik

Kaybına rağmen, Schmidt kısa süre sonra tekrar deneyip icat etmeye başladı. Ayrıca daha fazla fotoğraf çekti ve bunları geliştirme ve basma konusunda ustalaştı. 1895'te Tallinn'e taşındı ve bir süre fotoğraf rötuşları üzerinde çalıştı. Daha sonra Volta Elektrik Motor İşleri için çalıştı ve çizim konusunda yetenekli oldu. 1901 yılında gitti Göteborg , İsveç'te eğitim almak, Chalmers Teknoloji Üniversitesi , ama yakında bundan sonra geçti Mittweida'da Üniversitesi içinde Saksonya Krallığı eğitimini ilerletmek için.

yetişkinlik

Bu dönemde astronomi ve optiğe olan ilgisi arttı. Mittweida'da tanınmış bir optik teorisyen olan Dr. Karl Strehl ile çalışmayı ummuştu. Ancak Strehl kısa süre önce ayrılmıştı. Yavaş yavaş, Schmidt gerçek çağrısını, yani astronomik uygulamalar için son derece hassas optiklerin taşlanması ve parlatılmasını buldu. Görünüşe göre 1901 civarında bir zamanda ayna taşlamaya başlamış ve daha sonra bazı ürünlerini amatör gökbilimcilere satmaya başlamıştır. Mart 1904'e gelindiğinde, yeni girişiminde o kadar çok ilerleme kaydetmişti ki, çalışmalarını bitirdikten sonra kısa süre sonra Almanya'daki büyük gözlemevlerindeki profesyonellerle temasa geçti. Hermann Carl Vogel ve Karl Schwarzschild gibi ünlü gökbilimciler , araştırmaları için Schmidt'in aynalarının mükemmelliğini fark ettiğinde işi hızla yükseldi .

Mittweida yılları

1904 ve 1914 yılları arasında Schmidt'in işi patladı ve Almanya'da büyük bir itibar kazandı. O zamana kadar denenmiş en zor ve hassas aynalardan bazılarını üretmekle kalmadı, aynı zamanda, örneğin Potsdam Astrofizik Gözlemevi'ndeki 50 cm Steinheil görsel refraktörü gibi ünlü optik evler tarafından sağlanan lensleri düzeltmek ve geliştirmekle de görevlendirildi . İşleri arttıkça, ikisi Schmidt'in çalışma yöntemleri hakkında değerli açıklamalar bırakan birkaç asistan tuttu. Schmidt ayrıca o zamanlar nadir bulunan bir lüks olan bir otomobil satın aldı ve bir arkadaşını şoför olarak işe aldı. Her ikisi de kendi üretimi olan uzun odaklı bir yatay ayna ve bir düzlem coelostat kullanarak güneşin, ayın ve büyük gezegenlerin etkileyici fotoğraflarını çekti. İmalatın çoğunu kelimenin tam anlamıyla tek elle yaptığı düşünüldüğünde, Schmidt'in becerisine şaşırmamak elde değil.

Birinci Dünya Savaşı patlamayı sona erdirdi. Estonya Rus İmparatorluğu'na ait olduğu için Schmidt düşman-uzaylı olarak tutuklandı ve yaklaşık altı ay boyunca bir toplama kampına gönderildi. Serbest bırakıldıktan sonra polis kontrolünde kaldı ve şüpheli görünen astronomik ekipmanlarının bir kısmına el konuldu. İşine devam etmeye çalıştı, ancak savaş uzadıkça ve Almanya için yenilgiye döndükçe, ekonomi acımasızlaştı ve bilim adamlarının astronomi için paraları yoktu. Almanya'daki siyasi kargaşa ve savaş tazminatı ödeme ihtiyacı nedeniyle savaştan sonra durum düzelmedi. 1923'te enflasyon dörtnala kontrolden çıktı ve birçok insan tüm birikimlerini kaybetti. 1920'lerin ortalarında, Schmidt'in işi mahvoldu ve kalan ekipmanını hurda olarak tasfiye etmek zorunda kaldı.

Bergedorf

Schmidt Müzesi, Hamburg Gözlemevi , Bergedorf

1916 itibaren ileriye Schmidt Prof. ile temas olmuştu Richard Schorr , yönetmeni Hamburg Gözlemevi , dışında bulunan bir tesisin Hamburg köyü yakınlarında kırsal Bergedorf . Schorr, Schmidt'in yatay aynası ve coelostat teleskopuyla ilgilenmeye başladı ve gözlemevi için bir tane yapılmasını emretti. Savaştan sonra, Schmidt'in ekonomik durumu giderek zorlaştığında, Schmidt, gözlemevinde bir tür çalışma için Schorr'a teklifte bulunmaya başladı. Schorr'un sunabileceği çok az şey vardı: Schmidt, Bergedorf'a gelip ücretsiz konaklayabilirdi; küçük bir ücret ödenecek olan yatay teleskopta yapılacak onarım işi vardı. Bu 1926'daydı. Schmidt bir süre kabul etmedi. Bunlardan biri, tekneleri ileri sürmek için rüzgarla çalışan bir pervane kullanmayı içeren bir dizi patenti vardı. Schmidt, bu buluşu karlı bir şeye dönüştürmeyi umuyordu. Gibi o da, optik fırsatlar keşif için bir aile ziyareti ve için Estonya'ya döndü Estonya bir hale gelmişti bağımsız bir cumhuriyet Dünya Savaşı sonrasında

Bu çabalardan hiçbir şey gelmedi ve 1927'de Schmidt'in beklentileri o kadar zayıftı ki Schorr'un teklifini kabul etti. Gözlemevinde Ana Hizmet Binasının bodrum katında bir atölye kurmaya ve yatay teleskopu tamir etmeye başladı. 1927 ve 1929 yıllarında Schmidt, Hamburg Gözlemevi tarafından düzenlenen, birincisi kuzey İsveç'e, ikincisi Filipinler'e yapılan iki güneş tutulması gezisine katıldı . Bu ikinci gezi sırasında Schmidt, arkadaşı astronom Walter Baade'e , hayatının en önemli icadı olduğunu, aslında 20. yüzyılın ikinci yarısında astronomi ve optik tasarımda devrim yaratan bir buluşu, yani geniş açılı yansıtıcısını duyurdu. kamera.

Schmidt kamera

Gökbilimciler, uzun zamandır, evrenin görünür içeriğini araştırmak ve büyük ölçekli yapıları görmek amacıyla gökyüzünün geniş alanlarını hızlı bir şekilde fotoğraflamanın bir yolunu arıyorlardı. Schmidt'in zamanına kadar sıradan teleskoplar, tipik olarak 1 veya 2 derece çapında olan dar görüş alanları gösterdi. Tüm gökyüzünü bu tür teleskoplarla incelemek, yıllar içinde muazzam bir zaman ve kaynak yatırımı gerektirdi ve (dar görüşler nedeniyle) büyük yapıları gözden kaçırma eğilimindeydi. Küçük kamera lensleriyle geniş alanları görmek mümkündü, ancak daha sonra soluk (ve dolayısıyla uzaktaki) nesneler görünmez kalacaktı. İhtiyaç duyulan şey, iyi görüntüleme özelliklerine ("tanım") sahip geniş alanlara sahip geniş diyafram açıklığına sahip kameralar ve pozlama sürelerini azaltmak için hızlı odak oranlarıydı.

Ne yazık ki, Schmidt'ten önceki tek geniş diyafram açıklığına sahip geniş alanlı teleskoplar, kısa odak oranlı (yaklaşık f/3) sıradan yansıtmalı teleskoplardı ve bunlar, görüş alanlarının ortasında keskin olsalar da, tanımlarını çabucak kaybeden görüntüler sundular. alan merkezi. Yıldız görüntüleri, "kuyruklu yıldızın" başı fotoğraf alanının ortasını gösterecek şekilde şişirilmiş ve kuyruklu yıldız şeklinde olmuştur. Bu şişkinlik esas olarak "koma" ve "astigmatizma" adı verilen optik aberasyonlardan (yani hatalar) kaynaklanır. Schmidt'ten önce, bu hatalardan etkilenmeyen büyük, hızlı bir yansıtıcı teleskop yapmak imkansızdı.

Schmidt bunun çok iyi farkındaydı ve 1920'lerin sonlarında olası çözümleri düşünüyordu. Baade'e göre, geleneksel optik tasarımlardan yeni ve gerçekten de cesur bir ayrılmayı içeren nihai tasarımına ulaştığında, en az bir çözümü çoktan terk etmişti. Schmidt, küresel şekilli büyük bir ayna (bir reflektörlü teleskobun normal paraboloid aynası yerine) ve aynanın eğriliğinin merkezine yerleştirilmiş daha küçük bir delikli diyafram kullanarak, koma ve astigmatizmayı bir anda ortadan kaldırabileceğini fark etti. Bununla birlikte, görüntü keskinliğine aynı derecede zarar veren küresel sapma ile baş başa kalacaktı.

Schmidt , delikli diyaframla aynı eğrilik merkezine ince, çok zayıf kavisli asferik bir lens (şimdi " Schmidt düzeltici plaka " olarak adlandırılır) yerleştirerek küresel sapmayı ortadan kaldırabileceğini fark etti . Bu asferik lens, eşleştiği küresel aynanın zıt küresel sapmasını yaratan, aynanın küresel sapmasını iptal eden, ortasına yakın dışbükey ve çevresine yakın içbükey olan karmaşık bir eğriye sahiptir. Bu şekilde, çok düzgün ve basit bir şekilde, çapı 15 dereceden daha büyük bir alanda keskin görüntüler verecek ve kısa pozlamalarla geniş gökyüzü alanlarını görüntülemeyi mümkün kılacak f/1.75 veya daha da hızlı büyük bir kamera inşa edebilirdi ( geleneksel bir reflektörle bir saat veya daha fazla süreye karşılık birkaç dakika). İlk kamerası yaklaşık 360 mm veya 14.5" çapında bir açıklığa ve f/1.75 odak oranına sahipti. Şu anda Hamburg Gözlemevi'ndeki bir müzede bulunuyor. Schmidt'in çeşitli optik elemanları (özel bir ayna, diyafram) birleştirmesi belirli bir yerde ve bir "düzeltme plakası") , ilk ilkelerden yola çıkarak basit bir katadioptrik sisteme dönüştürmek , çığır açıcıydı. Özellikle, "düzeltme plakası", teleskop tasarımında daha önce görülen hiçbir şeye benzemiyordu. sonraki on yıllarda yeni katadioptrik tasarımlar ortaya çıktı.

Son yıllar

Schmidt, 1930'da ilk "Schmidtspiegel"ini (Schmidt kamerası olarak bilinir) inşa etti ve dünya çapında bir sansasyon yaratan bir atılım yaptı. Zor "düzeltici plakayı" yapmak için çok akıllı bir yöntem ("vakum tavası" adı verilen yöntem) kullandı, böylece sistem mükemmel görüntüler verdi. Vakum tavası, kısmi vakum altında paralel bir cam plakayı hafif bir sarkma eğrisine dikkatlice bükmeyi ve ardından üst eğriyi düz bir şekilde cilalamayı içeriyordu. Vakumun bırakılmasından sonra, lens kamera için gerekli olan "Schmidt şekline" geri dönecekti. Daha önce hiç kimse bu şekilde bir lens yapmamıştı.

Schmidt , profesyonel yayınlarda buluşunun kısa bir açıklamasını ( Almanca ) yayınladı ve profesyonel gözlemevleri için kameralarını yapmayı teklif etti. Ne yazık ki, tanıtımı çok azdı ve tasarımı çok yeniydi. Üstelik buluş, Büyük Buhran'ın başlangıcına denk geldi . Hiçbir emir gelmedi ve hayatının sonuna kadar ara sıra işlerden mütevazı bir gelir için Schorr ve Bergedorf'a bağımlı kaldı. 1934'te daha büyük bir kamera üretti ve 60 cm'lik Bergedorf-Steinheil fotoğrafik refraktörünü de yeniden toprakladı.

Schmidt , Hollanda'da Leiden'e yaptığı bir iş gezisinden sonra Kasım 1935'in sonunda hastalandı . Tedavi girişimlerine rağmen, 1 Aralık 1935'te Hamburg'da 56 yaşında öldü. Bir otopsi , akciğer enfeksiyonundan muzdarip olduğunu ortaya çıkardı.

Kişisel yaşam ve miras

2m Schmidt Kamera (Alfred-Jensch Teleskop Karl Schwarzschild Rasathanesi içinde Tautenburg , Almanya ).

Schmidt evlenmedi ve çocuğu olmadı. Ölümünden kısa bir süre sonra, Walter Baade'in Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Mount Wilson Gözlemevi'ne vardığında savunuculuğu sayesinde Schmidt teleskop fikri ortaya çıktı. 1936'da 18" bir Schmidt üretildi ve on iki yıl sonra, ünlü 48" (122 cm) Samuel Oschin teleskopu Schmidt-teleskopu Palomar Dağı Gözlemevinde inşa edildi . Bu son teleskop, bir dizi yeni gözlem ve bilgi üretti. Schmidt konseptinin parlaklığını şüpheye yer bırakmayacak şekilde kanıtladı.

Daha sonra 1955'te Bergedorf'ta büyük, iyi inşa edilmiş bir Schmidt tahsis edildi. Karl Schwarzschild Gözlemevi'nin 2 metrelik Schmidt teleskopu daha sonra inşa edildi ve o zamandan beri teknolojik olarak daha gelişmiş versiyonları üretilmiş olmasına rağmen, dünyanın en büyük Schmidt kamerası olmaya devam ediyor. Bergedorf Schmidt, 1976'da Calar Alto Gözlemevi'ne taşındı .

Bernhard Schmidt aynı zamanda Estonyalı yazar Jaan Kross'un biyografik romanı Vastutuulelaev: Bernhard Schmidti romaan'ın ( Rüzgara Karşı Yelken: Bernhard Schmidt'in Romanı ) kahramanıdır .

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

  • Dufner, Barbara (2002). "Den Himmel Fest im Blick, Eine wissenschaftliche Biografie über den Astro-Optiker Bernhard Schmidt" . Kitap İncelemesi . Stuttgart. Bibcode : 2005JHA....36..118O .
  • Bernard Schmidt, "Ein lichtstarkes komafreies Spiegelsystem," Central-Zeitung für Optik und Mechanik 52.2 (1931), s. 25–26; ayrıca Mitteilungen der Hamburger Sternwarte'de Bergedorf 36.7 (1932), s. 15–17.
  • Erik Schmidt (Ağustos Fredrik Schmidt'in oğlu ve Bernhard Schmidt'in yeğeni), Optik İllüzyonlar, Yirminci Yüzyılın Büyük Yıldız Optisyeni Bernhard Schmidt'in Yaşam Öyküsü, (Estonya, 1995).
  • Jaan Kross, Rüzgara Karşı Yelken: Bernhard Schmidt'in Romanı , Northwestern University Press, 2012, s. 348.
  • Richard Schorr, "Bernhard Schmidt†," Astronomische Nachrichten 258 (1936), col. 45-48.
  • Schramm, Jochen (1996). "Sterne über Hamburg, Hamburg'da Die Geschichte der Astronomie" . Hamburg.
  • Arthur Arno Wachmann, "Das Leben des Optikers Bernhard Schmidt," Sterne und Weltraum (1962/2), s. 28–32.
  • Arthur Arno Wachmann, "B. Schmidt'in hayatından", Sky & Telescope (S&T), Kasım 1955, s. 4–9

Dış bağlantılar