Bo Zhang's Homepage
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从红外到X射线波段，当代天文学研究使用的主力探测器都是基于光电效应设计制造的CCD元件。不过CCD虽然有着高量子效率、高度线性化、高动态范围、低噪声等诸多优点，却也存在蓝端灵敏度较红端为差的本征缺陷。在可见光或近紫外波段，背照式CCD结合荧光涂层还可以在一定程度上克服这一不足；X射线波段又有搀杂硅（而非光学波段使用的半导体硅）来提升响应。可是波长不长不短的紫外波段就有些尴尬了：CCD的表面电极会吸收此区间内的辐射，探测效率有限。所以真正站在一线接收光子的往往是截然不同的另一类仪器——微通道板。 (more…)

由于大气中的水蒸汽会吸收来自天体的红外辐射，相当一部分重要的红外观测都是在太空中进行的。当前仍旧在工作中的斯皮策空间望远镜以及若干年后即将升空的詹姆斯·韦布空间望远镜都是红外空间天文观测的翘楚，它们的开发背景也正是为了回避大气的吸收。不过这些已有或即将入役的仪器重点大抵是中近红外观测，在波长大于25微米的远红外波段，它们的性能就要下降很多了。 (more…)

10月7日，座落在夏威夷大岛Mauna Kea山巅的30米巨镜TMT终于破土动工了，于是三架新一代巨型望远镜TMT、29米欧洲极大望远镜E-ELT以及27米巨型麦哲伦望远镜GMT都已经上路，天文观测即将迎来新的时代。 (more…)

前些日子跟一位石友聊天，对方无意提到，他的一位亲戚曾经在南京天文仪器公司工作，期间曾经数次在中国南方各省采集光学质量的透明方解石（即冰洲石），以供建造太阳望远镜之用。由于他本人并无天文背景，这些背景只是照猫画虎地转述，至于所造仪器的结构与用途统统不详。不过自己的兴趣就此被勾了起来，于是借此考证了一番。 (more…)

前些日子在天之文论坛上跟若干爱好者争论现代天文台的选址问题，期间不止一人反复强调有了遥控技术，只需考虑天气条件即可，什么后勤保障通信设施统统都是浮云；还有人以贵州兴建FAST望远镜为例表示在多雨的中国西南山区选址也无妨。本人虽然不是天文仪器相关专业出身，但身处天文圈，现在人事关系又是挂靠在南极天文中心，对选址相关的内容好歹有所了解，索性写上这么一篇文章罗嗦外加牢骚一通吧。 (more…)

由于空气稀薄，介于地球轨道与地面之间的高层大气为天文观测提供了理想环境。工作在这里的仪器避开了气流湍动以及水汽影响，提升了分辨率拓展了观测波段，与卫星相比开支则要廉价得多，还兼具仪器便于回收利用、研发周期较短等优势。柯伊伯与SOFIA这样的机载天文台外加探空火箭都是高空天文观测的尝试，而以高空气球为平台的气球望远镜虽然灵活性受限，却因为工作高度更高、工作时间更为持久，从20世纪50年代起一直受到诸多研究者的青睐。 (more…)

又一篇最近放出的有趣的文章，探讨用大型飞艇充当科学观测平台的可能性和前景，算是对去年凯克空间研究所主办的相关研讨会的总结报告。虽然现在对高空飞艇的开发一直没有停止，但是此类轻于空气的飞行器几乎已经从普通人视野中淡出了数十年。如果飞艇平台最终变成了现实，这一古老的航空器将再一次站到研究的最前沿，重新焕发出青春。 (more…)

由于来自天体的高能光子穿透力强且数量相对稀少，现在伽玛射线天文学的主流观测模式是借助编码掩模或者更接近粒子探测器的闪烁体等仪器来完成的，但与直接聚集成像相比，这些仪器都存在空间分辨率和灵敏度相对较低、数据处理相对复杂的缺陷。之前在《编码掩模成像》一文提到过，用劳厄衍射透镜为窄波段窄视场的高能光子聚焦至少在理论上是可行的。近日看到arXiv上的一篇论文对这个话题进行了相关探讨，就此写上一些介绍。 (more…)

得知液体镜面望远镜已经是很多年之前了。这类设备是将高反射性的液体置于转盘内，自然产生抛物面，由此充当反射镜的主镜。这样做的好处一是省却抛光研磨所需的漫长时间以及昂贵设备，二来镜面曲率和焦距可以通过调节转盘转速来方便控制，一镜多用。 (more…)