一、射電望遠鏡
射電望遠(yuan)鏡是指(zhi)觀測(ce)和(he)研究來自(zi)天體的(de)射電波的(de)基(ji)本設備,可以測(ce)量(liang)天體射電的(de)強(qiang)度、頻譜及偏振(zhen)等量(liang) 。包括收(shou)集射電波(bo)的定(ding)向天線,放大射電信(xin)號的高靈敏度接收(shou)機(ji),信(xin)息記錄﹑處理和顯示系統等。20世(shi)紀60年(nian)代(dai)天文(wen)學取得了四項(xiang)非常(chang)重要的(de)發現:脈沖星、類星體、宇宙微(wei)波背景輻射(she)、星際有(you)機分子,被稱為“四大發現”。這四項(xiang)發現都與射(she)電望遠鏡有(you)關。
二、射電望遠鏡原理
射電望遠鏡原理是和光學反射望遠(yuan)鏡(jing)相似,投射來的電磁波被一(yi)精確鏡(jing)面(mian)(mian)反射后(hou),同相到達公共(gong)焦點。用(yong)旋轉拋物面(mian)(mian)作鏡(jing)面(mian)(mian)易于實現同相聚焦,因此(ci),射電望遠(yuan)鏡(jing)天線大多是拋物面(mian)(mian)。射電望遠(yuan)鏡(jing)表面(mian)(mian)和一(yi)理(li)想拋物面(mian)(mian)的均(jun)方誤(wu)差率不(bu)大于λ/16~λ/10,該(gai)望遠鏡一般就(jiu)能(neng)在波長(chang)大于λ的射(she)電波段上(shang)有(you)效地工(gong)作。
對米(mi)(mi)波或(huo)(huo)長(chang)分米(mi)(mi)波觀(guan)(guan)測(ce),可(ke)以用(yong)金(jin)屬網作(zuo)鏡面;而(er)對厘米(mi)(mi)波和毫米(mi)(mi)波觀(guan)(guan)測(ce),則需(xu)用(yong)光滑(hua)精確(que)的金(jin)屬板(ban)(或(huo)(huo)鍍膜)作(zuo)鏡面。從(cong)天(tian)體投(tou)射(she)來并匯集到望(wang)遠鏡焦(jiao)點的射(she)電波,必須達到一(yi)定的功率電平,才能(neng)被接收機檢測(ce)到。
目(mu)前(qian)的檢測技(ji)術水平要求最弱的電平應(ying)達10 -20瓦。射頻信號(hao)的功率首先在焦點處放大10~1000倍﹐并變換成較低頻率(中頻),然后用電纜將其傳送至控制(zhi)室,在那里再進一步放大﹑檢波,最后以適于特定研究的(de)方式進行記錄、處理和(he)顯示(shi)。
天線收(shou)集天體的(de)射電(dian)輻射,接收(shou)機(ji)將這些信(xin)(xin)號(hao)加工、轉化成(cheng)可供記(ji)錄(lu)、顯(xian)示的(de)形式,終端設備把信(xin)(xin)號(hao)記(ji)錄(lu)下來,并按特定的(de)要求進行某些處理然(ran)后(hou)顯(xian)示出(chu)來。表征射電(dian)望(wang)遠鏡性(xing)能的(de)基(ji)本指標是(shi)空間分(fen)辨(bian)率和靈(ling)敏(min)度,前者反(fan)映(ying)區分(fen)兩(liang)個天球(qiu)上(shang)彼此靠近的(de)射電(dian)點源的(de)能力,后(hou)者反(fan)映(ying)探測微弱(ruo)射電(dian)源的(de)能力。射電(dian)望(wang)遠鏡通(tong)常(chang)要求具有高空間分(fen)辨(bian)率和高靈(ling)敏(min)度!
三、光學望遠鏡的原理
基本原理是光(guang)的(de)(de)折射。靠的(de)(de)是組成(cheng)望遠鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)兩塊透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)。望遠鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)面(mian)有一塊直徑(jing)大(da)、焦(jiao)距長的(de)(de)凸透鏡(jing)(jing)(jing)(jing),名叫(jiao)物鏡(jing)(jing)(jing)(jing);后面(mian)的(de)(de)一塊透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)直徑(jing)小(xiao)焦(jiao)距短,叫(jiao)目(mu)(mu)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)。物鏡(jing)(jing)(jing)(jing)把來自遠處景(jing)物的(de)(de)光(guang)線(xian),在(zai)它的(de)(de)后面(mian)匯聚成(cheng)倒立的(de)(de)縮(suo)小(xiao)了(le)的(de)(de)實像,相當于把遠處景(jing)物一下子移近到成(cheng)像的(de)(de)地方(fang)。而這(zhe)景(jing)物的(de)(de)倒像又恰好落在(zai)目(mu)(mu)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)焦(jiao)點處,這(zhe)樣對著目(mu)(mu)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)望去,就好象(xiang)拿放(fang)大(da)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)看東(dong)西(xi)一樣,可以看到一個放(fang)大(da)了(le)許(xu)多(duo)倍的(de)(de)虛(xu)像。這(zhe)樣,很遠很遠的(de)(de)景(jing)物,在(zai)望遠鏡(jing)(jing)(jing)(jing)里看來就仿(fang)佛近在(zai)眼(yan)前(qian)一樣。
四、光學望遠鏡和射電望遠鏡區別
射(she)(she)電(dian)(dian)望遠鏡和光學(xue)(xue)望遠鏡,相同(tong)點是(shi)它(ta)們都是(shi)觀察天體(ti)發出的(de)電(dian)(dian)磁波(bo),而(er)區別(bie)在于它(ta)們所(suo)接(jie)(jie)收(shou)的(de)電(dian)(dian)磁波(bo)波(bo)長不(bu)同(tong),射(she)(she)電(dian)(dian)望遠鏡接(jie)(jie)收(shou)的(de)是(shi)無線電(dian)(dian)波(bo),射(she)(she)電(dian)(dian)望遠鏡可以(yi)捕(bu)捉(zhuo)到很(hen)多肉眼看不(bu)到的(de)光,而(er)光學(xue)(xue)望遠鏡只能(neng)捕(bu)捉(zhuo)到可見光。
射電望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)分辨(bian)率(lv)最高(gao),因(yin)為射電望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)可以看(kan)到比(bi)光(guang)學望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)波長短很多倍的(de)光(guang),理(li)論上(shang)看(kan)的(de)是(shi)最遠(yuan)的(de),但是(shi),射電望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)成的(de)像也是(shi)通過計算機處理(li)過的(de),看(kan)到的(de)不(bu)是(shi)天體的(de)真(zhen)實面目,精確度(du)不(bu)如(ru)光(guang)學望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(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,但與地基望遠鏡比起來(lai),它(ta)不受大(da)氣(qi)干擾的影響,與口徑5米的海(hai)爾望(wang)遠鏡比起(qi)來,“哈勃”能(neng)看到140億光(guang)年以(yi)外的天體,海爾望遠鏡只能看到20億光年以(yi)外,大氣層可以(yi)把(ba)星(xing)光減弱(ruo)13倍。