【簡(jiǎn)介：】早在公元前,我國(guó)人民就發(fā)展出了透鏡制造技術(shù).當(dāng)時(shí)的材料是水晶. 13世紀(jì),著名的馬可.波羅將中國(guó)的眼鏡傳入歐洲.歐洲人學(xué)會(huì)了磨制眼鏡的技術(shù). 當(dāng)時(shí),玻璃制造業(yè)已經(jīng)很發(fā)達(dá), 歐

早在公元前,我國(guó)人民就發(fā)展出了透鏡制造技術(shù).當(dāng)時(shí)的材料是水晶. 13世紀(jì),著名的馬可.波羅將中國(guó)的眼鏡傳入歐洲.歐洲人學(xué)會(huì)了磨制眼鏡的技術(shù). 當(dāng)時(shí),玻璃制造業(yè)已經(jīng)很發(fā)達(dá), 歐洲人用廉價(jià)的玻璃來(lái)磨制眼鏡,是眼鏡成為了一種相對(duì)廉價(jià)的商品. 眼鏡制造業(yè)興盛起來(lái). 那時(shí)戴眼鏡的人大都是富翁, 他們的年紀(jì)多半很大,所以他們需要老花鏡,也就是凸透鏡.人們很快發(fā)現(xiàn),凸透鏡可以產(chǎn)生物體的放大影象. 于是,一些人開(kāi)始使用凸透鏡來(lái)觀察細(xì)小的物體,凸透鏡在科學(xué)研究中開(kāi)始發(fā)揮它巨大的作用.凸透鏡因其具有放大功能而被叫做放大鏡,多透鏡的復(fù)式顯微鏡發(fā)明后又稱單式顯微鏡,意思是只有一個(gè)透鏡的顯微鏡. 第一個(gè)復(fù)式顯微鏡: 單式顯微鏡有一個(gè)致命的缺點(diǎn),那就是它的焦距與透鏡直徑成正比,而焦距又與放大倍數(shù)成反比.也就是說(shuō),焦距越短,放大倍數(shù)越大,而透鏡直徑又越小.如果放大倍數(shù)是100倍,透鏡的焦距為0.25毫米,透鏡直徑大約為0.33毫米! 這個(gè)比大頭針頭還小的透鏡在當(dāng)時(shí)根本制造不出來(lái).因?yàn)檫@個(gè)緣故,當(dāng)時(shí)的放大鏡的放大倍數(shù)最多不過(guò)25倍.眾所周知,體積較大的一些纖毛蟲(chóng)的長(zhǎng)度也不過(guò)0.1毫米,放大25倍后也才2.5毫米大.而它內(nèi)部的細(xì)微結(jié)構(gòu)就根本看不清了.因此,為了觀察更多的細(xì)微物體,人們迫切需要一種更好的放大工具. 1595年,荷蘭的著名磨鏡師詹森(Janssen)發(fā)明了第一個(gè)簡(jiǎn)陋的復(fù)式顯微鏡(如圖,其真品已經(jīng)遺失).這個(gè)顯微鏡是由三個(gè)鏡筒連接而成.其中中間的鏡筒較粗,是手握的地方.另外兩個(gè)鏡筒分別插入它的兩端,可以自由伸縮,從而達(dá)到聚焦的目的.鏡頭兩個(gè),都是凸透鏡,分別固定在鏡筒的兩端.物鏡是一個(gè)只有一個(gè)凸面的單凸透鏡.目鏡是一個(gè)有兩個(gè)凸面的雙凸透鏡. 當(dāng)這個(gè)顯微鏡的兩個(gè)活動(dòng)鏡筒完全收攏時(shí),它的放大倍數(shù)是3倍;當(dāng)兩個(gè)活動(dòng)鏡筒完全伸出時(shí),它的放大倍數(shù)是10倍(其實(shí)這也是最早的變焦鏡頭). *關(guān)于復(fù)式顯微鏡的發(fā)明過(guò)程,一說(shuō)是Janssen在他父親Hans的幫助下完成的;另一種說(shuō)法較為有趣:詹森有兩個(gè)淘氣的兒子.一天,他們溜進(jìn)了爸爸的作坊里摸摸動(dòng)動(dòng).哥哥順手拿起了兩個(gè)鏡片放到銅管的兩端,發(fā)現(xiàn)通過(guò)這個(gè)銅管看書(shū)時(shí)書(shū)上的字大得顯嚇人.詹森知道后很高興.讓他們幫助他制成了世界上的第一架復(fù)式顯微鏡. 復(fù)式顯微鏡在性能上明顯優(yōu)于單式顯微鏡.一是它的放大率可以做得很高,可以把幾個(gè)放大倍數(shù)較小的凸透鏡組合起來(lái)獲得很高的放大率.二是制造工藝較簡(jiǎn)單,不必磨制一個(gè)個(gè)極小的透鏡...復(fù)式顯微鏡的發(fā)明,是科學(xué)史上的里程碑,人類從此開(kāi)始認(rèn)識(shí)微觀世界.不過(guò),由于技術(shù)條件不成熟,16世紀(jì)的顯微鏡放大倍數(shù)都不高,因此在16世紀(jì)人類在探索微觀世界方面并沒(méi)有什么激動(dòng)人心的發(fā)現(xiàn)

空天飛機(jī)經(jīng)歷怎樣的研制過(guò)程？

空天飛機(jī)是既能航空又能航天的新型飛行器?它像普通飛機(jī)一樣起飛,以高超音速在大氣層內(nèi)飛行,在30~100公里高空的飛行速度為12~25倍音速,并直接加速進(jìn)入地球軌道,成為航天飛行器,返回大氣層后,像飛機(jī)一樣在機(jī)場(chǎng)著陸?
在此之前,航空和航天是兩個(gè)不同的技術(shù)領(lǐng)域,由飛機(jī)和航天飛行器分別在大氣層內(nèi)?外活動(dòng),航空運(yùn)輸系統(tǒng)是重復(fù)使用的,航天運(yùn)載系統(tǒng)一般是不能重復(fù)使用的?而空天飛機(jī)能夠達(dá)到完全重復(fù)使用和大幅度降低航天運(yùn)輸費(fèi)用的目的?
20世紀(jì)60年代初,就有人對(duì)空天飛機(jī)作過(guò)一些探索性試驗(yàn),當(dāng)時(shí)它被稱為“跨大氣層飛行器”?由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)?經(jīng)濟(jì)條件相差太遠(yuǎn),且應(yīng)用需求不明確,因而中途夭折;80年代中期,在美國(guó)的“阿爾法”號(hào)永久性空間站計(jì)劃的刺激下,一些國(guó)家對(duì)發(fā)展載人航天事業(yè)的熱情普遍高漲,積極參加“阿爾法”號(hào)空間站的建造?
據(jù)估計(jì),空間站建成后,為了開(kāi)發(fā)和利用太空資源?向空間站運(yùn)送人員?物資和器材等任務(wù)每年將達(dá)到數(shù)千次之多?這些任務(wù)如果用一次性運(yùn)載火箭?載人飛船或航天飛機(jī)來(lái)完成,那么一年的運(yùn)輸費(fèi)用將達(dá)到上百億美元?為了尋求一種經(jīng)濟(jì)的天地往返運(yùn)或系統(tǒng),美?英?德?法?日等國(guó)紛紛推出了可重復(fù)使用的天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)方案?
1986年,美國(guó)提出研制代號(hào)為X-30的完全重復(fù)使用的單級(jí)水平起陣的“國(guó)家航空航天飛機(jī)”,其特點(diǎn)是采用組合式超音速燃燒沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)?
英國(guó)提出了一種名叫“霍托爾”(或譯“霍托克”,意為“水平起落航空航天飛機(jī)”)的單級(jí)水平起降空天飛機(jī),其特點(diǎn)是采用一種全新的空氣液化循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)?
90年代,他們又提出了一個(gè)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)小,開(kāi)發(fā)費(fèi)用低的新方案?德國(guó)則提出兩級(jí)水平起降空天飛機(jī)“桑格爾”,第一級(jí)實(shí)際上相當(dāng)于一架超音速運(yùn)輸機(jī),第二級(jí)是以火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的有翼飛行器?兩級(jí)都能分別水平著陸?法國(guó)和日本也提出過(guò)自己的空天飛機(jī)設(shè)想?
80年代末,這股空天飛機(jī)熱達(dá)到高潮?也激起了中國(guó)航空航天專家的很大興趣?