一、射電望遠鏡
射(she)(she)電(dian)望遠鏡是指觀測和研究(jiu)來自天體(ti)的射(she)(she)電(dian)波的基本設備(bei),可以測量天體(ti)射(she)(she)電(dian)的強度、頻(pin)譜及偏振等量 。包括收集(ji)射(she)電波(bo)的(de)(de)定向(xiang)天(tian)線,放大(da)射(she)電信號的(de)(de)高靈敏度接收機,信息記(ji)錄﹑處(chu)理和顯示(shi)系統等。20世紀60年(nian)代天(tian)文學取得了四(si)項(xiang)非常(chang)重要的(de)發現(xian):脈(mo)沖星(xing)、類星(xing)體、宇宙微(wei)波(bo)背(bei)景(jing)輻射、星(xing)際有機分子,被稱為“四(si)大發現(xian)”。這四(si)項(xiang)發現(xian)都與射電望遠鏡有關。
二、射電望遠鏡原理
射電望遠鏡原理是(shi)和光學反射(she)(she)(she)望遠鏡相(xiang)似,投射(she)(she)(she)來的電(dian)磁波被一精確鏡面(mian)反射(she)(she)(she)后,同(tong)相(xiang)到達公共焦點。用(yong)旋轉拋(pao)(pao)物面(mian)作鏡面(mian)易于實現同(tong)相(xiang)聚焦,因此(ci),射(she)(she)(she)電(dian)望遠鏡天線大(da)多是(shi)拋(pao)(pao)物面(mian)。射(she)(she)(she)電(dian)望遠鏡表面(mian)和一理想(xiang)拋(pao)(pao)物面(mian)的均方誤差(cha)率(lv)不大(da)于λ/16~λ/10,該望遠鏡一般就能在波長大于λ的射電波段上有效地工作。
對(dui)米(mi)波或(huo)長分米(mi)波觀測(ce),可(ke)以(yi)用金(jin)屬(shu)網作(zuo)鏡面;而對(dui)厘米(mi)波和毫米(mi)波觀測(ce),則需用光滑精確的(de)金(jin)屬(shu)板(或(huo)鍍膜)作(zuo)鏡面。從天體(ti)投射(she)來并匯(hui)集到望遠(yuan)鏡焦點的(de)射(she)電波,必須達到一定的(de)功率電平,才能被接收機檢測(ce)到。
目(mu)前(qian)的檢測技術(shu)水平(ping)要(yao)求(qiu)最弱的電平(ping)應達10 -20瓦。射頻信號的功率首先在焦點處放大10~1000倍﹐并變換成較(jiao)低(di)頻(pin)率(中頻(pin)),然(ran)后用電纜將(jiang)其(qi)傳送至控制室,在那里再進一步放大﹑檢波(bo),最(zui)后以適于(yu)特定研究的(de)方式進行記錄(lu)、處理(li)和顯示(shi)。
天(tian)(tian)線收集天(tian)(tian)體的(de)射(she)電(dian)(dian)輻射(she),接收機將這(zhe)些信(xin)號(hao)加工、轉(zhuan)化(hua)成可供記(ji)(ji)錄、顯(xian)示的(de)形式(shi),終(zhong)端設備把信(xin)號(hao)記(ji)(ji)錄下(xia)來(lai),并按特(te)定的(de)要(yao)求(qiu)進行某(mou)些處(chu)理然(ran)后顯(xian)示出(chu)來(lai)。表征射(she)電(dian)(dian)望遠(yuan)(yuan)鏡性(xing)能(neng)的(de)基本指(zhi)標是空(kong)間分(fen)辨率(lv)和(he)靈(ling)敏度,前者反映(ying)區分(fen)兩個天(tian)(tian)球上彼此靠近的(de)射(she)電(dian)(dian)點(dian)源(yuan)的(de)能(neng)力,后者反映(ying)探測微弱射(she)電(dian)(dian)源(yuan)的(de)能(neng)力。射(she)電(dian)(dian)望遠(yuan)(yuan)鏡通常要(yao)求(qiu)具有高(gao)空(kong)間分(fen)辨率(lv)和(he)高(gao)靈(ling)敏度!
三、光學望遠鏡的原理
基本原理是光的(de)(de)(de)(de)(de)折射。靠(kao)的(de)(de)(de)(de)(de)是組成望(wang)遠鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)塊透(tou)鏡(jing)(jing)。望(wang)遠鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)面(mian)有一(yi)(yi)塊直(zhi)徑大(da)(da)、焦(jiao)距長的(de)(de)(de)(de)(de)凸(tu)透(tou)鏡(jing)(jing),名叫物(wu)鏡(jing)(jing);后面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)塊透(tou)鏡(jing)(jing)直(zhi)徑小(xiao)焦(jiao)距短(duan),叫目(mu)(mu)鏡(jing)(jing)。物(wu)鏡(jing)(jing)把(ba)來自遠處景物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)光線,在它的(de)(de)(de)(de)(de)后面(mian)匯聚成倒立(li)的(de)(de)(de)(de)(de)縮小(xiao)了的(de)(de)(de)(de)(de)實像(xiang),相當于(yu)把(ba)遠處景物(wu)一(yi)(yi)下子移(yi)近到成像(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)地方。而(er)這景物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)倒像(xiang)又恰好落(luo)在目(mu)(mu)鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)焦(jiao)點處,這樣(yang)對著目(mu)(mu)鏡(jing)(jing)望(wang)去,就好象拿放(fang)大(da)(da)鏡(jing)(jing)看東(dong)西一(yi)(yi)樣(yang),可以看到一(yi)(yi)個放(fang)大(da)(da)了許多倍的(de)(de)(de)(de)(de)虛像(xiang)。這樣(yang),很遠很遠的(de)(de)(de)(de)(de)景物(wu),在望(wang)遠鏡(jing)(jing)里看來就仿佛近在眼前(qian)一(yi)(yi)樣(yang)。
四、光學望遠鏡和射電望遠鏡區別
射(she)電(dian)望遠(yuan)鏡(jing)和(he)光(guang)學望遠(yuan)鏡(jing),相同(tong)點是它們都是觀察天(tian)體發出(chu)的(de)電(dian)磁波,而區別在于它們所接收的(de)電(dian)磁波波長不同(tong),射(she)電(dian)望遠(yuan)鏡(jing)接收的(de)是無線(xian)電(dian)波,射(she)電(dian)望遠(yuan)鏡(jing)可以(yi)捕(bu)捉到很(hen)多肉(rou)眼(yan)看不到的(de)光(guang),而光(guang)學望遠(yuan)鏡(jing)只能(neng)捕(bu)捉到可見光(guang)。
射(she)(she)電(dian)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)分辨率最高,因為射(she)(she)電(dian)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)可以(yi)看到(dao)比光(guang)學(xue)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)波長短很多倍的(de)光(guang),理論上看的(de)是最遠(yuan)的(de),但(dan)是,射(she)(she)電(dian)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)成的(de)像也是通(tong)過計算機處理過的(de),看到(dao)的(de)不是天體的(de)真(zhen)實面目,精確(que)度不如光(guang)學(xue)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。
現在看的最遠的是哈勃望遠鏡,屬于光學望遠鏡,是折反射的,與普通望遠鏡沒什么區別,雖然口徑只有2.4米(mi),但與地基望遠(yuan)鏡比起(qi)來,它不受大氣干擾的影(ying)響(xiang),與口徑5米的(de)海(hai)爾望遠鏡比(bi)起來(lai),“哈勃”能看到140億光年以(yi)外(wai)的天(tian)體,海爾(er)望遠(yuan)鏡只能看(kan)到20億光年以外,大氣層(ceng)可以把星光減(jian)弱(ruo)13倍。