Nekatere barve preprosto ne morejo slediti drugim! No, to je verjetno najpreprostejši način za to. Ko pa znanstveniki govorijo o značilnostih svetlobe, bi bilo bolj natančno reči, da se različne barve svetlobe širijo z različnimi hitrostmi ali imajo različne valovne dolžine in se zato različno lomijo. Dobro znan primer tega je učinek prizme, kjer se snop bele svetlobe razbije v mavrico barv. Rezultat tega je, da se pri gledanju predmetov skozi preprosto lečo svetloba lomi (upogiba) pod različnimi koti, kar pomeni, da ne bo slikala vseh na istem mestu. Posledica je popačenje, pri katerem se ob mejah, ki ločujejo temne in svetle dele slike, pojavijo 'barvne obrobe'. Ta učinek, znan kot kromatska aberacija, je lahko prava bolečina za astronome, geodete, fotografe ali skoraj vsakogar, ki želi videti predmet (ali predmete) skozi objektiv in mora to storiti jasno!
Sir Isaac Newton je prvi pokazal ta učinek pred približno dvesto leti, ko je odkril, da je svetloba sestavljena iz več valovnih dolžin. Te barve se lomijo neenakomerno, pri čemer se svetloba, ki se pojavlja, modra, lomi pri krajših valovnih dolžinah, rdeča pa se lomi pri daljših, zelena pa se lomi na sredini. Od takrat so znanstveniki, astronomi in optiki ugotovili dve osnovni vrsti aberacije. Prvi je aksialni (ali vzdolžni), kjer so različne valovne dolžine fokusirane na različni razdalji, ker leča ne more izostriti različnih barv v isti goriščni ravnini. Druga je prečna (ali stranska) aberacija, pri kateri so različne valovne dolžine osredotočene na različne položaje v goriščni ravnini, učinek pa je stranski premik slike. V prvem primeru se popačenje pojavlja po celotni sliki, medtem ko v drugem primeru popačenje ni od središča, vendar se povečuje proti robu.
Obstaja veliko načinov za odpravo kromatske aberacije. V 17. stoletju so morali biti teleskopi zelo dolgi, da bi popravili barvna popačenja. Sir Isaac Newton je odpravil to težavo tako, da je leta 1668 ustvaril primerljivo kompakten odsevni teleskop, ki je uporabljal ukrivljena zrcala, da bi se izognil tej težavi. Akromatska leča (ali akromatski dublet) je druga; dvojna leča, ki uporablja dve vrsti stekla, ki osredotoča vso belo svetlobo, ki prihaja na isto točko na drugi strani leče. Številne vrste stekla, znane kot stekla z nizko disperzijo, so bile razvite za zmanjšanje kromatske aberacije, najbolj opazna so stekla, ki vsebujejo fluorit.
Odkritje kromatske aberacije in razvoj korektivnih leč sta bila pomembna koraka v razvoju optičnega mikroskopa, teleskopa; kar je bilo blagodejno za astronome in biologe, ki so lahko zaradi tega pridobili boljše razumevanje vesolja in naravnega sveta.
Za Universe Today smo napisali veliko člankov o kromatski aberaciji. Tukaj je članek o optičnih aberacijah in tukaj je članek o akromatska leča .
Če želite več informacij o kromatski aberaciji, si oglejte Hiperfizika za odličen članek o kromatski aberaciji in tukaj je povezava do Razprava Wise Geeka o kromatski aberaciji .
Posneli smo tudi celotno epizodo Astronomy Cast o izbiri in uporabi teleskopa. Poslušaj tukaj, Epizoda 33: Izbira in uporaba teleskopa .
Viri:
http://en.wikipedia.org/wiki/Chromatic_aberration
http://toothwalker.org/optics/chromatic.html
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/aber2.html
http://www.yorku.ca/eye/chroaber.htm
http://www.yorku.ca/eye/achromat.htm
