Nogle farver kan bare ikke følge med de andre! Nå, det er nok den enkleste måde at sige det på. Men når forskere taler om lysets egenskaber, ville det være mere præcist at sige, at forskellige farver af lys forplanter sig med forskellige hastigheder, eller har forskellige bølgelængder og derfor brydes forskelligt. Et velkendt eksempel på dette er prismeeffekten, hvor en stråle af hvidt lys brydes til en regnbue af farver. Resultatet af dette er, at når objekter ses gennem en simpel linse, vil lyset bryde (bøjes) i forskellige vinkler, hvilket betyder, at det ikke vil afbilde alt på samme sted. En forvrængning resulterer i, at 'farvekanter' vises langs grænserne, der adskiller mørke og lyse dele af billedet. Denne effekt, kendt som kromatisk aberration, kan være en reel smerte for astronomer, landmålere, fotografer eller næsten alle, der ønsker at se et objekt (eller objekter) gennem en linse og skal gøre det klart!
Sir Isaac Newton var den første til at demonstrere denne effekt for omkring to hundrede år siden, da han opdagede, at lys var sammensat af flere bølgelængder. Disse farver brydes ujævnt, med blåt lys, der brydes ved kortere bølgelængder, og rødt lys brydes længere, med grønt i midten. Siden dengang er videnskabsmænd, astronomer og optikere kommet til at identificere to grundlæggende former for aberration. Den første er aksial (eller langsgående), hvor forskellige bølgelængder er fokuseret i en anden afstand, fordi linsen ikke er i stand til at fokusere forskellige farver i det samme brændplan. Den anden er tværgående (eller lateral) aberration, hvor forskellige bølgelængder er fokuseret på forskellige positioner i brændplanet, og effekten er en sideforskydning af billedet. I førstnævnte tilfælde forekommer forvrængning i hele billedet, mens forvrængning i sidstnævnte er fraværende fra midten, men øges mod kanten.
Der er mange måder at afhjælpe kromatisk aberration på. I løbet af det 17. århundrede skulle teleskoper være meget lange for at korrigere for farveforvrængninger. Sir Isaac Newton løste dette problem ved at skabe det forholdsvis kompakte, reflekterende teleskop i 1668, der brugte buede spejle til at omgå dette problem. Den akromatiske linse (eller akromatisk dublet) er en anden; en dobbelt linse, der bruger to slags glas, der fokuserer alt hvidt lys, der kommer ind på samme punkt på den anden side af linsen. Mange typer glas, kendt som glas med lav spredning, er blevet udviklet til at reducere kromatisk aberration, hvoraf det mest bemærkelsesværdige er glas, der indeholder fluorit.
Opdagelsen af kromatisk aberration og udviklingen af korrigerende linser var vigtige skridt i udviklingen af det optiske mikroskop, teleskopet; hvilket igen var en velsignelse for astronomer og biologer, der var i stand til at opnå en større forståelse af universet og den naturlige verden som resultat.
Vi har skrevet mange artikler om kromatisk aberration for Universe Today. Her er en artikel om optisk aberration, og her er en artikel om akromatisk linse .
Hvis du vil have mere information om kromatisk aberration, så tjek ud Hyperfysik for en god artikel om kromatisk aberration, og her er et link til Wise Geeks diskussion om kromatisk aberration .
Vi har også optaget en hel episode af Astronomy Cast, der handler om at vælge og bruge et teleskop. Hør her, Afsnit 33: At vælge og bruge et teleskop .
Kilder:
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