现代天文学与诺贝尔物理学奖 讲授提纲 三,天文观测方法 1.大气窗口和望远镜 2,射电望远镜 3,射电干涉仪 4,综合孔径射电望远镜 5,赖尔获1974年诺贝尔奖
现代天文学与诺贝尔物理学奖 讲授提纲 三，天文观测方法 1．大气窗口和望远镜 2，射电望远镜 3，射电干涉仪 4，综合孔径射电望远镜 5，赖尔获1974年诺贝尔奖
·1974年诺尔贝物理学奖由英国剑桥大 学天文学家赖尔(M.Ryle)和休伊什 (A. Hewish)分享。 ·赖尔获奖是因发明的综合孔径射电望 远镜和观测研究而获奖 ·综合孔径射电望远镜的特点: 非常高的灵敏度 非常高的空间分辨率 成象,可获得天体的图象 可与光学望远镜媲美
• 1974年诺尔贝物理学奖由英国剑桥大 学天文学家赖尔（M.Ryle）和休伊什 (A.Hewish)分享。 • 赖尔获奖是因发明的综合孔径射电望 远镜和观测研究而获奖。 • 综合孔径射电望远镜的特点： 非常高的灵敏度 非常高的空间分辨率 成象，可获得天体的图象 可与光学望远镜媲美
1,大气窗口 地球大气有两个窗口,允许可见光 和无线电两个波段通行无阻地到达地 面。天文学家把天体的无线电波段称 为射电波段 天文学家只是近几十年前才利用射 电波段这个窗口。射电天文这种新的 观测手段一出现,就显示出极大的优 越性
1，大气窗口 地球大气有两个窗口，允许可见光 和无线电两个波段通行无阻地到达地 面。天文学家把天体的无线电波段称 为射电波段。 天文学家只是近几十年前才利用射 电波段这个窗口。射电天文这种新的 观测手段一出现，就显示出极大的优 越性
星LL wIa Gamma rays X-n Uitra Infrared Radio Violet 10 Wavelength(metres) The transparency of the atmosphere to electromagnetic waves. Apart from visible light, only radio waves reach the ground 地球大气仅允许可见光个射电波段到达地面
地球大气仅允许可见光个射电波段到达地面
红外、紫外、Ⅹ射线和伽瑪射线 被大气层所阻隔 ·必须把红外、紫外、Ⅹ射线和伽 瑪射线探测设备放入太空轨道才 能发挥功用 哈勃空间望远镜是光学望远镜 是为了克服大气抖动所造成的分 辨率的限制
• 红外、紫外、X射线和伽瑪射线 被大气层所阻隔 • 必须把红外、紫外、X射线和伽 瑪射线探测设备放入太空轨道才 能发挥功用 • 哈勃空间望远镜是光学望远镜， 是为了克服大气抖动所造成的分 辨率的限制
可見光、紅外线、无线电波等等, 全部属于电磁波。 所有电磁波在真空中皆以同一速度 传播(光速,c=299792450米/秒) 在真空中,电磁波的传播速度(c)、 波長和频率,有以下的简单关系: (波長)×(频率)=c 光的颜色是由光的频率所決定
• 可見光、紅外线、无线电波等等， 全部属于电磁波。 • 所有电磁波在真空中皆以同一速度 传播 (光速﹐c = 299792450米/秒) • 在真空中﹐电磁波的传播速度(c)、 波長和频率，有以下的简单关系： (波 長) × (频率) = c • 光的颜色是由光的频率所決定
望远镜 肉眼只能看到约6千颗恒星,但光银 河系就有千亿颗恒星,成百亿的河外 星系。它们都暗弱。没有望远镜,就 没有天文学的发展
望远镜 肉眼只能看到约6千颗恒星，但光银 河系就有千亿颗恒星，成百亿的河外 星系。它们都暗弱。没有望远镜，就 没有天文学的发展
天文观测要求: 能接收到来自天体的 微弱辐射 即要求有很高的灵敏度 能看清天体的细节 即要求有很高的空间 分辨率
天文观测要求： • 能接收到来自天体的 微弱辐射 即要求有很高的灵敏度 • 能看清天体的细节 即要求有很高的空间 分辨率
2,射电天文望远镜 ·20世纪30年代初美国贝尔电话实验室的 央斯基发现银河系中心发射来的无线电波 不久,美国射电天文学家雷伯用直径 9.45米抛物面天线射电望远镜证实 第二次世界大战期间,雷达和反雷达以及 通讯技术发展很快。英国的海伊对一起曾使 英国军用雷达受到干扰的重大事件进行分析 后发现,太阳上发生的射电爆发是这一事件 的罪魁祸首
2，射电天文望远镜 • 20世纪30年代初美国贝尔电话实验室的 央斯基发现银河系中心发射来的无线电波。 • 不久，美国射电天文学家雷伯用直径 9.45米抛物面天线射电望远镜证实。 • 第二次世界大战期间，雷达和反雷达以及 通讯技术发展很快。英国的海伊对一起曾使 英国军用雷达受到干扰的重大事件进行分析 后发现，太阳上发生的射电爆发是这一事件 的罪魁祸首
射电望远镜的组成 1,天线(旋转抛物面天线) 2,接收器(放大器) 3,数据采集(计算机) 4,纪录器
射电望远镜的组成 1，天线（旋转抛物面天线） 2，接收器（放大器） 3，数据采集（计算机） 4，纪录器