Spettrografo Zeiss Z2

 
ID SCHEDA12613
 
tipo di scheda
tipo di schedaPST
 
RELAZIONI
RELAZIONI DIRETTE
tipo schedaPST
codice bene13219
tipo schedaPST
codice bene13198
tipo schedaPST
codice bene12639
 
 
OGGETTO
definizionespettrografo
denominazioneSpettrografo Zeiss Z2
 
QUANTITÀ
numero1
 
DEFINIZIONE IN ALTRA LINGUA
definizioneSpectrograph
 
CRONOLOGIA
Datazione1923 - 1926
 
CATEGORIA
categoria principaleAstronomia
 
LOCALIZZAZIONE
istituzioneOsservatorio Astronomico di Brera
denominazione raccoltaMusAB - Museo Astronomico di Brera
 
LUOGO DI PROVENIENZA/ESECUZIONE
statoGermania
cittàJena
tipologiaDitta
denominazioneDitta Zeiss
 
 
AUTORE
nome sceltoZeiss C.
ruolocostruttore
 
DATI TECNICI
materia e tecnicaMetallo, alluminio
unità di misuracm
lunghezza242
specificheStrumento, con camera lunga: 120 x 30 x 100
 
 
DATI ANALITICI
descrizione oggettoLo strumento ha un corpo centrale in alluminio, a forma di parallelepipedo ed è sormontato da una sezione a forma di tronco di cono. Esso è adattabile al telescopio mediante una flangia, anch’essa a forma di tronco di cono, che permette la rotazione dello strumento attorno all’asse ottico del telescopio. L’angolo di rotazione può essere letto mediante una scala graduata con suddivisione in gradi. In un lato del corpo centrale è applicata una sezione a forma trapezoidale ed al lato opposto è posta una struttura con corpo a forma cilindrica che termina con il porta chassis fotografico. Entrambe queste parti sono fissate tramite viti, questo permette una facile sostituzione delle ottiche a seconda della dispersione desiderata.
Lo spettrografo è stato realizzato per il telescopio Zeiss, in combinazione Cassegrain, per tale ragione venne fornito di un collimatore con focale f = 88 cm ed apertura di 50 mm.
Muovendo lo specchio Cassegrain del telescopio, esso focalizza l’immagine della stella sulla fenditura dello spettrografo. La larghezza della fenditura è regolabile tramite un cinematismo ed una vite micrometrica dotata di tamburo graduato che permette la lettura a 0.01 mm. La fenditura è costituita da due labbra speculari disposte in un piano leggermente inclinato rispetto al piano focale del telescopio. Una lampada a luce rossa, con intensità regolabile, illumina la fenditura, la luce riflessa dalle due labbra della fenditura è raccolta da un telescopietto orientabile con ingrandimento paria a 10x. In questo modo l’astronomo può così posizionare l’immagine della stella sulla fenditura azionando i moti fini del telescopio. Il fascio luminoso che attraversa la fenditura viene raccolto da un doppietto acromatico, detto collimatore, di apertura relativa pari a quella del telescopio, in modo da non diaframmare il fascio.
Il fuoco del collimatore viene posizionato nel piano della fenditura in modo che il fascio di luce che esce da esso sia parallelo con quello che incide poi sul prisma dispersivo. Un obbiettivo cromatico raccoglie la luce dispersa dal prisma e focalizza infine lo spettro sulla lastra fotografica. Lo spettrografo ha due prismi intercambiabili fra loro, con differenti indici di rifrazione e angoli rifrangenti, e tre differenti obiettivi fotografici, di 60 mm di apertura, e lunghezza focale di 720,480 e 233 mm (il primo è un doppietto mentre gli altri due sono a tre lenti). Gli accessori sono contenuti in una scatola di legno.
Regolazioni micrometriche permettono il corretto posizionamento del collimatore, dell’obbiettivo di camera e della lastra fotografica. La luce fornita da un arco voltaico del ferro può essere diretta sulla fenditura per fotografare due spettri di confronto ai lati dello spettro stellare.
Sono presenti alcuni termometri consentono di leggere la temperatura delle parti interne dello strumento, che può essere mantenuta costante.
funzioneLo spettrografo analizza la luce proveniente dal corpo celeste suddividendola nelle sue componenti di differente lunghezza d'onda. Entrambi i metodi d'analisi hanno quindi bisogno di una quantità di luce molto superiore a quella necessaria per ottenere la semplice immagine dell'astro.
Lo strumento venne utilizzato per la determinazione di parallassi spettroscopiche, misure di velocità radiali, studi di novae, analisi di atmosfere stellari di stelle di diversi tipi.
 
 
STATO DI CONSERVAZIONE
data2008
 
 
ACQUISIZIONE
tipo acquisizioneacquisto
data acquisizione1922
 
ANNOTAZIONI STORICHE
osservazioni

Il progetto originario dello spettrografo elaborato dalla ditta Zeiss nel 1922 prevedeva un prisma di vetro crown tipo O 118 intercambiabile con uno di flint O 102, entrambi con un angolo rifrangente di circa 65°, ed inoltre tre obbiettivi di camera con 60 mm di diametro, ossia un doppietto con focale di 720 mm e due tripletti con focali di 480 e 233 mm. Combinando uno dei prismi con uno dei tre obbiettivi di camera si potevano ottenere sei dispersioni comprese tra 71 e 19 ≈/mm, a 430 nanometri. Successivamente la Zeiss modificò la struttura meccanica dello strumento e quindi il cammino ottico. Fu così facilitato l’uso dello strumento al telescopio e ne fu migliorata la rigidità meccanica. Venne reso inoltre più agevole il controllo termico, necessario per assicurare la stabilità dello spettrografo durante le pose di lunga durata. Questo fu realizzato con delle resistenze elettriche opportunamente distribuite e controllate da termometri. Fu invece mantenuta inalterata l’ottica del progetto originario. Un peso che si può convenientemente posizionare lungo la barra posta sotto la camera fotografica a seconda della camera utilizzata permetteva di equilibrare i momenti flettenti sul corpo centrale dello spettrografo.

Lo spettrografo fu ordinato dagli astronomi dell’Osservatorio di Brera e pagato nel 1923, giunse a Merate nel febbraio 1926. Realizzato per il riflettore Zeiss da un metro, fu montato per la prima volta nell'agosto 1927 e verificato accuratamente. Con esso fu realizzato un intenso programma di ricerche di astrofisica come la determinazione di parallassi spettroscopiche, misure di velocità radiali, studi di novae, analisi di atmosfere stellari di stelle di diversi tipi. Verso la metà degli Anni Sessanta venne usato con il telescopio Ruths ed è stato utilizzato per tesi di laurea in Fisica dell’Università degli Studi di Milano.


 
 
BIBLIOGRAFIA
citazioneG. Cecchini, Lo spettrografo applicato al Riflettore Zeiss della R. Specola di Merate, Milano Hoepli Pubblicazioni del R.Osservatorio Astronomico di Merate, 1929
citazioneMiotto E., Tagliaferri G., Tucci P., La strumentazione nella storia dell'Osservatorio Astronomico di Brera, Milano 1989, p. 89
citazioneTucci P., I cieli da Brera: astronomia da Tolomeo a Balla, Milano 2000
 
COMPILAZIONE
Autore della schedaMattavelli, Marcella