A rádiócsillagászat története

Tudománytörténet
Téma szerint
Matematika
Természettudományok
Csillagászat
Biológia
Növénytan
Földrajz
Geológia
talajtudomány
Fizika
Kémia
Ökológia
Társadalomtudományok
Sztori
Nyelvészet
Pszichológia
Szociológia
Filozófia
Gazdaság
Technológia
Informatika
Mezőgazdaság
A gyógyszer
Navigáció
Kategóriák

A rádiócsillagászat a csillagászat azon ágaamely az űrobjektumokat vizsgálja elektromágneses sugárzásuk vizsgálatával a rádióhullám - tartományban ( millimétertől kilométerig ) [1] .

Háttér

1868 - a rádióhullámok létezését a szó teljes értelmében, beleértve mind az elektromos , mind a mágneses perturbációt , Maxwell megjósolta az "Az elektrosztatikus erő és az elektromágneses erő közvetlen összehasonlításának módszeréről" című cikkben megjelent elméleti számításokkal . megjegyzés a fény elektromágneses elméletéhez " [2] [3 ] . Az elektromágneses tér elméletével kapcsolatban egy alapvetőbb munka jelent meg Maxwell 1873-as kétkötetes alapművében, az A Treatise on Electricity and Magnetism [4] [5] [6] [7] [8] .

1888 - felfedezték a rádióhullámok létezését, és kísérletileg megerősítették Maxwell - Hertz elméletét, az elektromos erő terjedésével kapcsolatos kísérletek során, amelyet az "Az elektromos erő sugarairól" című mű [9] ismertet .

1894 - 1896 - a rádióhullámokat először használta rádiókommunikációra - Lodge , Popov és Marconi , az általuk feltalált rádióvevőkkel [10] [11] .

A tudósok már a 19. század végén feltételezték, hogy a rádióhullámokat , amelyek csak frekvenciában különböznek a látható fénytől , az égitesteknek is ki kell bocsátaniuk , különösen a Napnak. 1890 - ben az Egyesült Államokban Edison és 1894 -ben az angliai Lodge egymástól függetlenül kísérleteket javasolt a nap rádiósugárzásának kimutatására . Ezek a kísérletek azonban nem jártak sikerrel az érzékeny vevőkészülékek hiánya miatt [11] .

A rádiócsillagászat születése (1931-1935)

1931 – Karl Jansky kísérleteket végez , amelyeket a rádiócsillagászat kezdetének tekintenek . Akkoriban Jansky rádiómérnökként dolgozott a Bell Telephone Labs teszthelyén . Azt a feladatot kapta, hogy vizsgálja meg a villámzaj érkezési irányát . Karl Jansky ehhez egy függőlegesen polarizált egyirányú Bruce típusú antennát épített . A szerkezet hossza 30,5  m , magassága 3,7 m volt. Az antenna alapját négy kerékre szerelték fel , ami azimutban forgást biztosított . A szinkron elektromos hajtás 20  perc alatt egy fordulattal megforgatta az egész szerkezetet . A munkát 14,6 m  hullámhosszon végezték (frekvencia - 20,5 MHz ). Az antennát egy érzékeny vevőkészülékhez kötötték, melynek kimenetén egy nagy időállandójú felvevő berendezés volt [12] .

1932 decemberében Jansky már bemutatja a beállításával elért első eredményeket [13] . Beszámoltak arról, hogy felfedezték "... állandó, ismeretlen eredetű sziszegést . " Jansky azzal érvelt, hogy ez az interferencia „sziszegést okoz a fejhallgatóban, amelyet nehéz megkülönböztetni a maga a berendezés zaja által okozott sziszegéstől. A sziszegő interferencia érkezési iránya a nap folyamán fokozatosan változik, 24 óra alatt teljes fordulatot téve . A 24 órás hatás alapján Jansky azt javasolta, hogy az új interferenciaforrás bizonyos mértékig a Naphoz köthető .

Következő két tanulmányában, 1933 októberében és 1935 októberében Karl Jansky fokozatosan arra a következtetésre jutott, hogy új interferenciájának forrása galaxisunk központi régiója [14] . Sőt, a legnagyobb válasz akkor érhető el, ha az antennát a Tejútrendszer közepére irányítják [15] .

Jansky felismerte, hogy a rádiócsillagászat fejlődéséhez nagyobb, élesebb antennákra van szükség, amelyek könnyen irányíthatók különböző irányokba. Ő maga javasolta egy 30,5 m átmérőjű tükrös parabola antenna kialakítását méteres hullámokon történő működéshez. Javaslata azonban nem kapott támogatást az USA-ban, a rádiócsillagászat elsorvadt [12] .

Második születés (1937–1944)

1937-ben az első parabolatükrös rádióteleszkópot Grote Reber Whitton ( USA , Illinois ) rádióamatőr építette meg . A rádióteleszkóp Grout szülői házának hátsó udvarában volt, parabola alakú volt, az antenna átmérője pedig körülbelül 9 méter. A műszer segítségével Grout rádiós égbolttérképet épített, amelyen jól láthatóak a Tejútrendszer központi régiói és a fényes Cygnus A ( Cyg A ) és Cassiopeia A ( Cas A ) rádióforrások [16] .

Formáció (1944—…)

2007-ben kezdte meg működését a modern Allen Telescope Array (ATA) komplexum, amely a Hat Creek Obszervatóriumban található , 470 km-re északkeletre San Franciscótól .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Kurilchik, 1986 , p. 533.
  2. Kartsev Vl. Elektromágneses hullámok // Maxwell / Szerk. Reznik S., Peksev V .. - M . : Ifjú Gárda, 1974. - V. 5. - S. 229. - 336 p. — (Csodálatos emberek élete). - 100 ezer példányban.  (Hozzáférés: 2012. február 8.)
  3. Előfeszítő áram. Maxwell- egyenletek // Maxwell, James Clerk . Wikipédia. (Hozzáférés: 2012. február 8.)
  4. Maxwell JC Értekezés az elektromosságról és a mágnesességről . - Oxford: Clarendon Press, 1873. - 1. kötet.
  5. Maxwell JC Értekezés az elektromosságról és a mágnesességről . - Oxford: Clarendon Press, 1873. - 2. kötet.
  6. Maxwell J.K. Értekezés az elektromosságról és a mágnesességről . - M . : Nauka, 1989. - T. 1.
  7. Maxwell J.K. Értekezés az elektromosságról és a mágnesességről . - M . : Nauka, 1989. - T. 2.
  8. Értekezés az elektromosságról és a mágnesességről // Maxwell, James Clerk . Wikipédia. (Hozzáférés: 2012. február 8.)
  9. Elektromágneses hullámok tanulmányozása // Hertz, Heinrich Rudolph . Wikipédia. (Hozzáférés: 2012. február 8.)
  10. A rádió története és feltalálása // Rádió . Wikipédia. (Hozzáférés: 2012. február 8.)
  11. 1 2 Kaplan, 1966 , p. 12.
  12. 1 2 Kraus D. D. 1.2. A rádiócsillagászat első éveinek rövid története // Radio Astronomy / Szerk. V. V. Zheleznyakova. - M . : Szovjet rádió, 1973. - S. 14-21. — 456 p. Archivált másolat (nem elérhető link) . Letöltve: 2011. augusztus 12. Az eredetiből archiválva : 2012. március 1..    (Hozzáférés: 2011. augusztus 12.)
  13. Jansky KG Irányított légköri tanulmányok magas frekvenciákon. — Proc. IRE, 1932. - T. 20 . - S. 1920-1932 .
  14. Jansky KG Nyilvánvalóan földönkívüli eredetű elektromos zavarok. — Proc. IRE, 1933. - T. 21 . - S. 1387-1398 .
  15. Jansky KG Megjegyzés a csillagközi interferencia forrásáról. — Proc. IRE, 1935. - T. 23 . - S. 1158-1163 .
  16. Kip Thorne . Fekete lyukak és időredők. - M . : Fizikai és matematikai irodalom Kiadó, 2007. - S. 323-325. — 616 p. — ISBN 9785-94052-144-4 .

Irodalom

Linkek