електромагнитно излъчване чувствителни органи, наречени приемници или устройства, които по някакъв начин реагират на инцидент радиация върху тях. Те включват очите (вж. Тук) човек. които по-голямата част от историята на астрономически наблюдения беше единственият получателите на радиация. Изкуствени електромагнитни детектори на радиация са били използвани в областта на астрономията, само последните сто години. Първият изкуствен радиация Приемникът има photoemulsion (вж. Тук) прилага към плоското стъкло, а след това, с голямо разнообразие от фотоелектрически приемници. Много от тях са били създадени по времето, за специфични приложения, които не са свързани с изучаването на Вселената.
Както детекторите за радиация, използвани антена резонансни кръгове, които получават радиовълни в тесен честотен диапазон. Антена приемник действа като монохроматор. Потоци на радио емисии от космически обекти са склонни да бъдат много слаб и се удавили в радиосмущения с различни честоти. Проблемът с отделяне на потоци от космически радио източници, може да се сравни с опита си да наблюдения на звезди в деня небето. Ето защо, от сигнала, получен от антената на приемника, усилва и претърпява трансформации електронни устройства преди записани измерване и регистриране на инструменти. Вижте. Също телескоп, радио.
болометър (от гръцки bolh -. стъбло - хвърлят, лъча и ... Meter)
Болометър отнася до детектор на топлина, която по принцип трябва да усвои и конвертирате в топлина всичко инцидент излъчване върху тях. Идеален болометър можеше sluzhitabsolyutno черно тяло. Въпреки това, в действителност съществуващите черни elektromagnitnoeizluchenie вещества абсорбират само някои, макар и доста широк спектър от дължини на вълните. Например, сажди абсорбира радиацията от по-късите дължини на вълните до 12 микрона. и е прозрачен за дълги дължини на вълните.
Обикновено болометър се състои от тънък, с дебелина до 0.1 микрона, метални ленти суспендирани във вакуумна колба с прозрачен прозорец и свързани към електрическата измервателна схема. При нагряване, електрическото съпротивление на увеличенията на ленти, което намалява количеството на ток в електрическата верига. Измерване на радиация потоци чрез bolometers възможно да се определят абсолютните стойности на параметри като температура източник и блясък.
Съществуват няколко вида на електромагнитно излъчване на гама-приемници.
Откриване на фотони с енергия от 0.2 до 12 електронволта millionov провежда при използване сцинтилационни детектори. За тази цел, например, се използват натриев йодид кристали. Импулсите на ултравиолетова и видима радиация, причинени него чрез действието на гама лъчи. фиксирани фотоумножители (вж. тук).
Откриване на фотони с енергии, вариращи от 50000000-5000000000 електронволта, произведени от камера за проследяване. При взаимодействие на гама лъчи с значение са произведени електрон-позитронна двойка. Те, от своя страна йонизиране атомите газове в камерите, предназначени за определяне на такива събития.
С регистрацията на гама-фотони с енергии от 12 до 50 милиона електронволта, че има проблем, защото за този обхват и работа с сцинтилационни детектори и проследяване камери неефективна.
За наблюдение на гама-лъчи с енергия по-голяма от 10 милиарда електрони използва факта, че при влизане в земната атмосфера, те произвеждат дъжд на заредени частици. Тези частици са фиксирани Ефект на Черенков детектори, причинени от тях. Множество сензори, разположени на земната повърхност и е с площ от сто хиляди квадратни метра.
Човешкото око не бдителност като Eagle Eye или чувствителността като сови очите. Въпреки това някои от неговите свойства са сравними или дори превъзхожда съответните параметри на технически средства. Например, динамичен обхват, т.е. съотношението на интензитета на най-силните за най-слабите сигнали, които са в състояние да възприемат и да не се нарушава от приемащото устройство, в очите ми много по-широк, отколкото много изкуствени детектори на радиация. Окото се адаптира към промените в осветление диапазон, от ден на безлунна нощ, един милиард пъти. В този случай, ако физическото лице чувство на яркостта на промените в източника на светлина в аритметична прогресия, а след това в действителност, светлинният поток варира експоненциално. По този начин, човешкото око като изглажда промяна в светлинния интензитет на потока. Във връзка с това, мащабът на величини не е пряко пропорционално на блясъка на небесни обекти, като Първоначално тя се базира на визуална оценка. Промени в диаметъра на зеницата може да осигури адаптация на очите към светлина поток промяната във всички по сто пъти. Въпреки това, основната роля в адаптирането играе на прехода от ден на нощно виждане, които са отговорни за различните рецептори на ретината. Дневно зрение се осигурява от фотохимични реакции, съдържащи се в "конуси" - техните ретини, съдържащи се 5-10000000 - iodopsina и комплекти - е в "пръчки" на родопсин. "Wands" в ретината съдържа около 100 милиона, но те са подредени в групи, които покриват малки области на фундуса и зрителния нерв е свързан само такава група, като всяка "конус" има своя собствена връзка към мозъка. Тук трябва да се отбележи, че фотохимично реакцията на родопсин не предоставя цветно зрение, така че по здрач. прехода към нощно виждане, лицето престане да се прави разлика цветове.
При пълно адаптиране към тъмнина, която заема най-малко един час, окото е в състояние да открие звезда осма величина, която е еквивалентна на получаване от него общо 50 светлина кванти на секунда. Максималната спектралната чувствителност на окото падне от дължината на вълната от 555 ангстрьома. т.е. жълтата част на оптичния спектър на електромагнитни лъчения диапазони. Това съвпада с пика на спектъра на слънчевата радиация. което е съвсем естествено, имайки предвид, че по-голямата част от своята история, нашите предци, прекарани в естествена светлина и еволюционното развитие на човешкото око се случва, когато са изложени на слънчева светлина.
Разделителната способност на окото, когато две точкови обекти - 1 минута на ъгъл, който съответства на разстоянието между техните изображения върху ретината 5 микрона. Въпреки това, електрическият проводник видима в небето, дори когато е с дебелина равна на 1 секунда от дъгата, но поради факта, че той потиска графични много елементи на ретината.
CCD - устройство, състоящо се от множество разположени компактно и много малки фотоволтаични радиационни детектори - пиксела. CCD Съкращението означава зарядна връзка устройство (CCD - Charge Coupled Devices).
CCD матрици обикновено имат квадратна форма и е напълно запълнени с пикселите, така че от едната страна на площада те се вписват няколко хиляди тона. Д. по цялата повърхност на квадрат от които има десетки милиони. Всеки пиксел е независим приемник светлина, която ви позволява да се регистрирате на проектираното изображение на матрицата. Тя може да бъде обработена от електронни устройства или компютри за записване на магнитен носител и да мине през комуникационните линии. CCDs които обикновено се използват при изграждането на космически апарати на изображения.
Съществуват няколко вида на електромагнитни лъчения детектори, рентгенов спектър (вж. Обхватът) варират.
Откриване на фотони с енергии по-малко от 30 хиляди електронволта, произведени с помощта на фотоелектричния ефект. За тази цел се използват, напълнени с газ пропорционални броячи. Те обикновено са пълни с аргон или смес на ксенон с метан или въглероден диоксид. Амплитудите на електрическите импулси на изхода на брояча е пропорционална на входящите фотонни енергии.
Откриване на фотони с енергии, вариращи от 30 хиляди до 10 милиона електронволта е възможно с използването на сцинтилационни детектори. За тази цел, кристали от натриев йодид или цезиев йодид със специални добавки. Импулсите на ултравиолетова и видима радиация, произтичащи от тях под въздействието на рентгенови кванти. фиксирани фотоумножители (вж. тук).
В областта на рентгенови лъчи е повече от десет Ангстрьома използват диод или матрица CCD (вж. Тук), и микроканални плоча фотоумножител.
фотодиод (от гръцката fwtoV -. F OTOS - светлина диод).
А на полупроводникови устройства, в които има електрическа потенциална разлика под действието на инцидент електромагнитно излъчване. В този случай, както и в случай на фоторезистори (вж. Тук), като се използва вътрешно фотоелектричния ефект. Въпреки това, за разлика от Фоторезистор оформен в фотодиод полупроводникови бариерния слой и излишък не-електрон атоми среща само в една част. Големината на ток в електрическата верига, затварящите двете части на фотодиод, е възможно да се прецени интензивността на излъчване на инцидент.
Фоторезистор (от гръцката fwtoV -. F OTOS -. светлина резистентност)
Фоторезистор променя електропроводимостта под въздействието на електромагнитно излъчване. Той използва вътрешния фотоелектричния ефект. Тя се състои в това, че електроните изхвърлени от фотони на електромагнитно излъчване от ядрената си черупка, не оставяйте на електрическия проводник, по който светлината пада. Броят на електроните са социализирани в фоторезистори попълват, т.е. устойчивост намалява пропорционално на интензивността на излъчване на инцидент.
фотоумножител (от гръцката fwtoV -. F OTOS - светлина мултипликатор).
Фотомултипликатор ви позволява да записвате много слаби потоци от видима и ултравиолетова радиация. Това се постига чрез външно фотоелектричния ефект, в които "изхвърлени" от фотони фотокатод - катода със специално покритие - електрони, отделяни в цилиндричната крушка който се евакуира на въздух. Тя е монтирана серия от метални пластини - (. Виждат физически поле, електромагнитна) dynodes, между които електрическо поле, създадено от разлика на потенциалите. Потенциали dynodes растат от катод към анод. Falling на първия dynode, всяко движение с превишена скорост под влиянието на потенциалната разлика електрона нокаутира няколко еднакви частици. Тези електрони, от своя страна, ускоряване, попадат на следващия dynode и така нататък. Г. Среща лавина увеличение на броя на електроните и анода попада в десетки и стотици милиони повече от тях, нещо, което е щампована от фотокатода. Получената електрическата верига свързване на анода и катода, ток пропорционално на интензивността на излъчване на инцидент фотоумножи.
photoemulsion (от гръцката fwtoV -. F OTOS - светлина и лат emulsus -. доят)
Състои се от желатин, където кристалите на сребърни бромид претеглят и се прилагат към фотографска база: пластина или фолио. Ако проектирате фотографска емулсия върху изображението на обекта - да направи експозицията, а след това под въздействието на електромагнитно излъчване на молекулите на който кристалите се прехвърлят до възбудено състояние енергия - възбудено. Разработчикът реагира само със сребърен бромид, който се инициира от радиация. Реакцията в тези места, където се изпуска, чисто сребро метал, получен, и то е по-голямо, толкова по-интензивно е паднал радиация.
След това, за лишени photoemulsion способността да възприемат светлина, тя се обработва с фиксаж - заключване, което премахва останалите молекули на сребърен бромид. След промиване и сушене се основава на фотографско черно метално сребро, образувайки негативен образ на обекта.
Въпреки факта, че фотографските плаки започва да се използва в областта на астрономията и леки приемници на първо място, те продължават да бъдат необходими и днес, тъй като Те имат много важно качество - Документален. Обсерваториите целия свят заснети хиляди фотографски плаки за последните сто години. Изследванията на променливи звезди. търсене на все още неоткрити малки планети. Нове и супернови все още не е възможно без съпоставка между резултатите, получени в различните часове на факсимилета на едни и същи части на небето (виж звездите, нови ,. променливи).
Електронната - opticheskiypreobrazovatel
Electron - оптичен конвертор (ЕОК) дава възможност да се трансформират, получена в невидим инфрачервен образ в видимо око (виж тук.). Използване на изображението на оптичната система на обекта, elektromagnitnoeizluchenie излъчване в инфрачервения диапазон, въз основа на фотокатода на това устройство. Отстранен от него от фотони, електрони, както и в фотоумножи (вж. Тук) се отделят в колба вакуум. Те са насочени от електрическо поле (вж. Физическата областта, електромагнитни) на флуоресцентен екран, подобно на телевизията, където има видим образ на окото. Първоначално, електро-оптични преобразуватели започва да се използва в устройства за нощно наблюдение в интерес на службите за сигурност и армията.
Свързани статии