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Interessante esperimento quello del filmato che hai postato:
Direi che è un esempio di riscaldamento localizzato dall’esito abbastanza intuitivo, dato che col cannello viene scaldato un punto sul bordo del disco di alluminio sotto test di Ronchi, per mostrare come il Ronchi venga immediatamente stravolto dalla dilatazione locale, ma ritorni a ricomporsi in breve tempo estinguendo il fenomeno.Il fatto è che in quel caso, la massa del disco di alluminio buon conduttore, ha una inerzia termica tale da dissipare velocemente per convezione al suo interno, quel forte calore localizzato.
Il che farebbe pensare però che: se il vetro è troppo lento nell’acclimatarsi a causa della sua cattiva conduzione del calore, ma acompagnata da un basso coefficiente di dilatazione molto favorevole; l’alluminio viceversa potrebbe essere troppo velocemente reattivo, facendo al limite variare la sua forma superficiale per dilatazione molto elevata, troppo velocemente, continuamente e in modo localmente sensibile.
Cosa che potrebbe probabilmente (visto lo zampino della NASA e del Goddard) rendere preferibile l’alluminio in alcuni strumenti ottici di satelliti artificiali destinati a viaggiare lontani o schermati, dalle fonti di calore radiativo astronomico.
Direi che una finitura come quella annunciata dal sistema Goddard di tornitura e successiva lucidatura (“diavoleria” che arriva ad una rugosità di 10 angstrom, cioè di un solo nanometro) è il risultato di un brevetto tecnologico esclusivo d’avanguardia, che immagino anche al top dei costi applicativi.
Processo però decisivamente migliorativo, perchè in grado di fare entrare la lavorazione ottica dell’alluminio in concorrenza con quella del finora insuperato vetro.
Escludendo questo innovativo processo, rimarrebbe la troppo elevata rugosità ottenibile sui metalli con il processo di lucidatura più fine di tutti, noto come lappatura.
La quale però non scende come rugosità sotto i 100 nanometri, che quindi sono insufficienti per ottenere il minimo di lambda/4 di errore, che di nanometri ne deve contare non più di 68,75.Sui metalli non credo sia possibile alcuna trasformazione elettrochimica (al di fuori della ossidabilità) con spostamento di molecole del metallo a tappare le asperità superficiali, come avviene nel trasporto molecolare del vetro come silicato, provocato dalla contemporanea presenza di acqua, pece, ossido di cerio (e aiutato dal calore da attrito di lavorazione).
L’alluminio sarebbe facile da lavorare, e condivide il suo peso specifico 2,6 col vetro. Ma il problema dell’alluminio è la dilatazione termica molto elevata rispetto a quella del vetro, anche se nel contempo sarebbe rafereddabile con maggiore efficienza del vetro.
Inoltre, Sull’argomento qualità degli specchi metallici in genere, mi viene in mente qualche lettura qua e là su libri e resoconti di fabbricazione per uso astronomico, dove vengono sottolineati due problemi che concorrono a limitare risultati qualitativi ottimali, che invece sono prerogativa degli specchi in vetro.
Un problema è dato dal fatto che gli specchi metallici, anche qualora potessero essere costituiti da un solo metallo purissimo, fisicamente possiedono comunque tutti una struttura cristallina che il vetro non presenta.
E quindi il reticolo cristallino forma degli irrigidimenti molecolari che rendono variabile incostante e imprevedibile la risposta agli abrsivi finissimo della lucidatura estrema che si deve raggiungere per arrivare ai famosi non più di 68,75 nanometri di errore picco/valle, che caratterizzano la superficie di uno specchio lambda/4 per la luce visibile, che è praticamente il livello minimo di ingresso nella definizione di “limitato dalla sola diffrazione” di uno specchio astronomico.Un ulteriore problema che riguarda anch’esso, ed ancor più la limitazione della qualità ottica ottenibile su una superficie metallica lavorata, è che solo nel vetro avviene un processo elettrochimico (oltre che meramente meccanico di lucidatura) chiamato di “trasporto molecolare” di vetro.
In pratica, piano piano, quel processo trasforma visivamente al microscopio i bordi scheggiati dei crateri lasciati dagli abrasivi fino alla grana 800 oppure 1000, che nel corso della lucidatura si vedono divenire dapprima con bordi arrotondati, e poi diminuire di dimensione via via “tappandosi” scomparendo completamente.
Il lavoro del processo di trasporto molecolare del vetro è dovuta alla elettrochimica che agisce in contemporanea sulla pece, che blocca le particelle di ossido di Cerio (elemento chimico delle terre rare assai attivo), con la presenza dell’acqua e dei silicati che compongono il vetro, che il Cerio fa interagire attivamente fra loro.
Tant’è vero che non bisogna mai lasciare la lucidatura abbandonando l’utensile per il week end sopra lo specchio, pena la comparsa sulla superficie di vetro di iridescenze, che sono l’effetto ottico visibile di difetti di superficie che per interferenza ondulatoria cancellano o intensificano alcuni colori / lunghezze d’onda, e vanno tolti con la ripresa della lavorazione, ma che obbligano ad un aumento del carico di lavoro.
Se non sbaglio alcuni antichi resoconti costruttivi sui volumi Amateur telescope making, davano come qualità otteuta su alcuni specchi metallici come un milionesimo di pollice … (magari oggi si potrebbe tecnolgicamente fare di meglio) però quella differenza era di migliaia di nanometri rispetto ai necessari soli 68,75.
Lavorando il vetro in pratica si ha la certezza che la scomparsa di tutte le asperità possibili, è sono una questione di prolungamento nel tempo del lavoro.
Ciao Michele. Benvenuto!!
Molto bene Carlo.
A questo punto ti mancherebbe solo il banco da lavoro per iniziarci i “girotondo” attorno.Anche lì c’è possibilità di scelta, se usare il fusto ex olio minerale con coperchio in multistrato per lavorare in piedi, oppure la panca come John Dobson per lavorare seduti.
Ognuno ha le sue preferenze. Io ho sempre usato il fusto perchè permette di non sporcare l’ambiente oltre il tavolo stesso, sempre facilmente ripulibile. E mi trovavo anche meglio camminandoci intorno. Mentre la panca è apparentemente più comoda, ma è facile sporcare il pavimento..Cosa su cui avrei trovato il veto la “padrona di casa”( ), pur se il lavoro l’ho sempre fatto nel locale caldaia-lava-stireria.
Hai già il disco (o i due dischi) diametro 250x20mm di vetro?
Direi la scelta giusta. Un 250 F5 alleggerito è un buon inizio, o F6 o 6,5 non allegerito è oltre che di buon inizio anche si facile e sicuro risultato di qualità.
Benvenuto Carlo!
SE hai già qualche idea, esprimicela, così ci aiuta ad aiutarti.Infatti costruire un telescopio Newton di tipo Dobson è il modo più semplice esistente. Cosa assai più impegnativa è costruire anche lo specchio primario, che peraltro può essere convenientemente acquistato nell’usato, e inserito nella struttura “fai da te”.
Concordo.
Il mio scopo…(da “grillo parlante”) con chi si avvicina al test di Foucault, è solo quello di mettere in giusta evidenza la sua straordinaria potenza, subordinata però alle rigide regole di installazione ed attuazione del test, nel tentativo di rendere più assimilabile ad esempio, il concetto di pendenza di una zona, che a prima vista ha significato contro-intuitivo: Tipo un raggio troppo lungo che nei grafici compare come una curva o retta che scende (e pertanto non è direttamente recuperabile avendo forse già gratttato troppo, se non provando a cambiare zona di sovrapposizione con la parabola di riferimento, oppure grattando tutto il resto) Oppure viceversa troppo corto, quando la linea o curva sale (ed è per definizione grattabile).Ciao Enrico
Il test di Foucault vedrai che come dicono, amplifica di un fattore 600 mila quel che si vede col Ronchi, perchè ti da i valori dei difetti in eccesso ed in difetto direttamente in nanometri.
Come mi pare di capire da quanto scrivi, sai già, che per uno specchio “entry level” Lambda/4, che è la soglia minima di qualità già buona perchè limitata dalla sola diffrazione…(ma un lambda/10 è molto visibilmente migliore nei dettagli resi) le tolleranze di parabolizzazione si traducono ad un errore di scostamento massimo dalla perfetta parabola teorica presa come riferimento costruttivo, che potrai leggere sui grafici del test di Foucault pari a soli 68,75 nanometri, alias milionesimi di millimetro. Il che rende implicito che il test di Foucault ti fornisce indicazioni utili solo se le stesse precise misure delle finestre della maschera di Couder vengono rigorosamente riportate le settaggio del software di sua valutazione, e se si lavora secondo il metodo della generazione dei solidi di rivoluzione, che con poche semplici regole fanno intervenire la elisione statistica degli errori positivi e nagativi.Inoltre tieni conto che il cerchio nero centrale di alcune maschere di Couder non indica l’ombra del secondario ma la presenza di un foro a centro specchio. L’uso di una maschera così ti costringerebbe scomodamente ad avere una zona in più, e quella centrale molto più ampia, che costringe il software a restringere di più le zone periferiche dello specchio dove c’è la tolleranza più ristretta (come si vede dalla “tromba” delle ampiezze delle tolleranze rappresentata dallo spazio presente fra le due linee nere curve a padiglione di tromba, del diagramma Millies Lacroix in uscita dal software di valutazione del test di Foucault).
Tieni conto poi che non è necessario spendere per far tagliare al laser una maschera di Couder, perchè basta realizzarla in cartoncino bristol, tagliata a mano con un economicissimo bisturi usa e getta, acquistabile in farmacia.
Infine, normalmente in quel diagramma millies-la Croix, (salvo settaggi particolari dello stesso tester e del software, per cui vado a memoria e non vorrei sbagliare), per mia esoperienza, la linea curva dell’andamento del profilo dello specchio (che si sviluppa all’interno della “Tromba” delle tolleranze), rappresenta le pendenze delle zone misurate sulla parabola in lavorazione: Quindi quando una zona misurata dai tiraggi di Foucauit ha un raggio di curvatura più piccolo del desiderato, la pendenza del grafico è a salire. Nel senso pure pratico che a semplice “colpo d’occhio”, si vede che si tratta di una zona “alta” e quindi “grattabile” per allargarne il raggio.
Viceversa, quando una zona è già troppo grattata, presenta un raggio di curvatura più grande di quello desiderato, e la pendenza del grafico è intuitivamente a scendere verso il basso, per cui il punto più basso del grafico rappresenta una zona già troppo abbattuta, e non più grattabile… se non abbassando tutto il resto della superficie con un normale ritorno verso la sfera.
Mentre una perfetta forma parabolica dello specchio con lambda elevatissimo si presenta quando la curva dell’andamento dello specchio in lavorazione, è in effetti una linea retta che passa lungo l’asse di mezzeria della “tromba” di tolleranze del grafico.
Ina linea curva che rimanga comunque da cina a fondo tutta all’interno della tromba del grafico Millies la Croix, significa che tutte le zone misurate dello specchio, fanno convergere i loro raggi riflessi, all’interno della tacca di diffrazione, col massimo della qualità ottica.
Va da sè che essendo il test di Foucault praticato su un diametro dello specchio, occorre che lo specchio sia lavorato con cura, come un solido di rivoluzione. Cosa che è possibile con minor difficoltà utilizzando utensili a pieno diametro e regolando la conduzione manuale del lavoro secondo quelle dette regole per la elisione statistica degli errori positivi e nagativi.Bentornato Luigi! Buon grattamento!
Ciao Enrico, bentornato!!
Vedo che stai lavorando bene sulla buona strada!Concordo con Massimo che la pece non ha scadenza.
Leggi questo interessante e sbalorditivo esperimento che dura da 93 anni (dal 1927) sul mantenimento della altissima ma invariata viscosità nella stessa pece.
Ho fatto un giro nei tuoi vecchi post di questa discussione per rimettere in visibilità le immagini che non si vedevano più, a causa del cambiamento del server dell’host Postimage, avvenuto qualche anno fa (in questo caso cambiando i link da Postimg.org a postimg.cc le immagini tornano visibili)
Ciao Ragazzuoli!
Il virus non mi ha ancora beccato, come spero di voi.
Ma da ultra settantino sto in casa e cazzeggio “multitasking” , come prepararmi a montare (mai fatto in vita mia) una nuova ruota posteriore da bicicletta per la mia tipo Graziella pieghevole con ruote 20″, installandoci un cambio al mozzo Shimano a tre velocità, e lavori “Corali” ecc.Massimo tu dici [Quote]
Perciò bisognerà capire come intervenire sull’astigmatismo con un sub-diametro. Devo dire che la cosa comunque mi incuriosisce, non ho mai lavorato su questo tipo di difetto, e non ho ancora idea delle soluzioni, se non quella ( tutta da verificare ) di iniziare a lavorare localmente in funzione del diametro utensile sul centro specchio, fino a raggiungere una zona centrale sferica per poi estendere gradualmente verso l’esterno. Mah… [Quote/]Io conosco bene (nel senso di solo averlo letto bene) il sistema di correzione locale dell’astigmatismo con utensili sub diametro (benchè comunque alternato a passate di uniformante pieno diametro) descritto da Jean Marc Lecleire nel libro francese: REALISEZ VOTRE TELESCOPE.
Naturalmente è un sistema pericoloso perchè suscettibile di creare errori zonali, rispetto ad un classico lavoro con utensile a pieno diametro per tornare alla sfera. Ma qualora sperimentato da te, sicuramente darà buoni frutti. Perchè poi, come si dice “quando ce vò…ce vò”!Quanto all’utensile a pieno diametro, ricordo di aver visto immagini del signor MAXUTOV in persona, brandeggiare un grande utensile, ma leggero perchè costruito con gesso “sottile”, ancorato ad una tavola di multistrato di grande diametro, annegandoci credo le solite maglie di rete e viti.
Provo a cercare se scopro qualcosa sui 3 volumi storici ATM di Ingall.A presto
GiulioIl libro francese di Jean Marc Le Cleire spiega come fare a corregere l’astigmatismo con lavorazione locale subdiametro.
In pratica c’è astigmatismo quando lo specchio presenta due meridiani con raggio di curvatura diverso: La focale più prossima allo specchio è chiamata tangenziale, ed è quella di raggio più corto su cui si può grattare; mentre quella più distante è la Sagittale.
Si tratta quindi di identificare quel meridiano (che allo star test presenterebbe la immagine allungata in intrafocale), e segnarlo con un pennarello.
La identificazione del meridiano tangenziale, sul libro è descritta con il tester di foucault “DEL FILO – (wire test sul Malacara) modificato con la fenditura resa ruotabile; al quale sia possibile togliere la lama e sostutuirla con un filo verticale diametro circa 0,1mm anch’esso ruotabile a mano.
Si porta quindi il tester con la lama al centro di curvatura della zona al 70% diametro, notoriamente la meno distante dalla sfera in uno specchio in lavorazione; si toglie le lama e al suo posto si mette il filo verticale.
Nella zona 70% dello specchio comparirà una grande lettera “FI” maiuscola il cui cerchio e la retta sono la immagine del filo centrato sulla zona 70%.Ruotando quindi le fenditura e il filo, ruota anche la lettera Fi, e ci si dovrebbe accorgere della eventuale presenza di astigmatismo, quando la lettera FI inizia a scomporsi in una S tipo tipo galassia a spirale barrata.
Ruotando allora fenditura e filo nel senso di curvatura della spirale, si raggiungerà nuovamente alla ricomposizione della lettera FI, quando la diagonale nera arriverà sul meridiano di focale più lunga. che conseguentemente è perpendicolare al meridiano lavorabile da segnare con un pennarello.quindi a +45 e -45° a cavallo di quel meridiano tangenziale lavorabile ci saranno due diametri immaginari che divideranno lo specchio in 4 quadranti, i due a cavallo del meridiano incriminato sono quelli lavorabili con utensili di poiccolo diametro, per allungare la loro focale e unificarla con gli altri 2 settori di focale maggiore, facendo delle corse con zig zag di piccola ampiezza descriventi in ciascuno dei 2 quadranti una lettera T maiusola.
La difficoltà è che comunque bisogna peredisporre un utensile pieno diametro col quale di tanto in tanto è indispensabile regolarizzare il lavoro.Non ricordo su che libro ho visto immagini del sig Maxutov brandeggiare utensili alleggeriti in disco di multistrato (peso specifico 0,4) usato come supporto e rinforzo del più sottile gesso di grande diametro (peso specifico 2,6).
Cerco se riesco a trovare Maxutov, e ti traduco e invio le pagine del libro
‘notte GiulioTu dici:
“A proposito credi si possano recuperare i tasselli dell’utensile precedente che tra l’altro sono anche in parte adattati”?Si, li puoi recuperare tagliandoli intorno con un coltello caldo, se riesci a staccare i quadretti li puoi anche incollare sull’utensile che farai, scaldando il retro di ogni quadretto con una candela, e piazzandoli sull’utensile con una leggera pressione in piano (con ad esempio un tappo) in modo da non deformarli, o deformarli il meno possibile. In quel caso comunque l’adattamento li metterebbe in pari.
Ottimo il passaggio del gesso sul cemento (altrimenti dovresti colare il gesso su uno specchio scaldatoa bagno maria in modo da ridurre la distanza di temperatura di indurimento del gesso, da quella dello specchio, che è comunque un rischio).
Ciao Ragazzi. Vi segnalo la interessante valutazione/verifica (in francese ma traducibile abbastanza decentemente con pulsante destro del mouse, su Google Chrome) sulla rigidità degli specchi a menisco, a confronto con quelli piano concavi di pari spessore al bordo, eseguita da parte di Pierre Strock, ingegnere nucleare appassionato autocostruttore di telescopi francese.
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