现代天文仪器之十五:激光测距仪
本文是现代天文仪器系列中计划之内的最后一篇,距离第一篇《编码孔成像》已时隔一年有余。动手写仪器的缘由之前讲过,其实就是自己想了解平素接触的数据(当然,主要是高能数据)的原始来源,索性玩上一回寻根溯源。当然,日后本人也极有可能心血来潮再补充些其他东西,因此不能说本文是系列中的收尾之作。之所以把激光测距仪放在计划的最后讲,主要是这类设备有一定的主动性,而不是单纯被动接收来自天体的信息,此外观测对象也比较特殊,往往还是人造天体。 (more…)
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本文是现代天文仪器系列中计划之内的最后一篇,距离第一篇《编码孔成像》已时隔一年有余。动手写仪器的缘由之前讲过,其实就是自己想了解平素接触的数据(当然,主要是高能数据)的原始来源,索性玩上一回寻根溯源。当然,日后本人也极有可能心血来潮再补充些其他东西,因此不能说本文是系列中的收尾之作。之所以把激光测距仪放在计划的最后讲,主要是这类设备有一定的主动性,而不是单纯被动接收来自天体的信息,此外观测对象也比较特殊,往往还是人造天体。 (more…)
无论是接收电磁波的各波段望远镜,还是探测粒子的宇宙线探测器或中微子探测器,都已经有具体结果得出了。但引力波探测器却与此不同:迄今为止,引力波仍是个理论上的假定,并没有人直接探测到它的存在,虽然已经有了脉冲双星轨道演化等确凿的观测证据。不过引力波是爱因斯坦场方程在弱场近似下的自然结果,对其探测有着重要的理论意义,且它是时空本身的扰动,有不受星际消光等因素干扰的优势,更与强引力过程直接关联,因此当下的引力波探测项目是方兴未艾。 (more…)
草草写过《多束接收系统》与《射电干涉仪与综合孔径望远镜》两篇文章之后,本系列开始离开电磁波谱。毕竟天体信息的载体除却电磁波外还有其他几种。虽然还是以电磁波最为重要,想全面了解天体特性,其他几点却是不可忽略,更且它们还能突破电磁波的种种限制,揭示某些单纯通过电磁辐射难以了解的机制。 (more…)
《多束接收系统》一文中提到过,在射电天文学上,单天线成像只能依靠扫描。固然近年发展出的多束接收系统可以大大提高效率,但终究也是出现时间过晚,麻烦多多,何况单天线还受波长导致的分辨率限制。射电干涉技术则可以突破单天线的种种缺陷,因而发挥了愈加重要的作用。 (more…)
一番折腾,现代天文仪器系列文章终于进入射电波段了。射电波段的内容其实不少,但因为本人对其不甚熟悉,写起来颇不顺畅,初步计划只写上两到三篇就了结,内容也从简。之后再介绍中微子、引力波和宇宙线的探测仪器,结束本系列。至于传统的天线和接收机,还请参阅相关书籍。 (more…)
再次道歉吧,原先的计划是,《望远镜的桁架设计》是系列中关于光学/红外/紫外仪器的最后一篇文章,之后就开始介绍亚毫米波和射电设备。不过考虑了一下,光纤定位系统还是值得一写的,毕竟这是当代大规模巡天的利器,加之7月有幸听了赵永恒研究员关于LAMOST的报告,了解了不少此方面内容,趁着自己还没完全忘掉,记一笔好了。 (more…)
计算机设备一般分为两类。一是通用机,人们日常所见的绝大多数计算机都属于此类,而本文要介绍的GRAPE则是作为专用机设计的:其用途仅限于牛顿引力(或形式类似的作用力)计算,多用于天体物理研究。不过千万不要因为GRAPE的目的单一而小瞧它:它一度是世界上速度最快的计算机,并多次荣获为高性能计算机设置的Gordon Bell奖。 (more…)
不知不觉中现代天文仪器系列文章已经写到了第8篇。先是介绍了一番高能设备,然后用《关于望远镜镜坯》、《主动光学与自适应光学》、《CCD简说》、《杜瓦瓶与红外天文学》三篇文章大致介绍了当代望远镜的成象和探测器系统。本文要谈的则是望远镜的桁架,也就是容纳支持成象系统和探测器的结构。这也是介绍光学/红外/紫外设备的最后一篇文章,之后就要进入射电波段了。 (more…)
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