Microsoft Word N. Z. Ismay?lov Atmosferdenkenar astronomiya derslik doc
Yüklə 1,02 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- 2.4. UB şüalanma qəbulediciləri
33
Şəkil 2.3.1. UB oblastda şüa səthə perpendikulyar düşərkən müxtəlif materialların əksetdirmə əmsalının dalğa uzunluğundan asılılığı. 1- Al+MgF, 2-Al, 3 –Be, 4-Ag, 5-Pt, 6-Al+LiF. əksetdirmənin maksimumu λ ≈ 1000 Å–ə, Al+LiF λ ≈ 1200-1400Å-ə və s. düşür. 2.3.1-ci şəkildən görünür ki, 500 –dən kiçik dalğa uzunluğunda səthə çəkilən məddələrin perpendikulyar düşmə zamanı əksetdirmə qabiliyyəti sıfra qədər azalır. Ona görə də bundan çıxış yolu kimi uzaq UB və rentgen oblastda optik sistem yaratmaq üçün yalnız şüanı sürüşmə bucağı altında qəbul etməkdir. Şüa səthə vakuum-şüşə sərhəddində tam daxili qayıtmanın limit bucağından kiçik bucaq
34
altında salınır. 2.3.2 –ci şəkildə bu məqsədlə istifaə olunan bəzi optik sxemlər verilmişdir. Sürüşmə bucağına görə düzəldilmiş teleskoplar rentgen və uzaq ultrabənövşəyi (UB) oblastda istifadə olunur. Şək. 2.3.2-ci şəkildə sxemlərdə a-Kirkpatrik – Baeza, və b, c, d -Uolterin I, II və III sxemləri istifadə olunur. Uolter II qəbuledicisi 10-100 nm diapazon üçün istifadə olunurdu.
Şəkil 2.3.2. Uzaq ultrabənövşəyi və rentgen oblast üçün 4 optik sistemin sxemi. a-Kirkpatrika-Baeza, b-I tip Uolter,
35 c- II tip Uolter, d- III tip Uolter sistemləri. Qəbuledicidə 10 nm dalğa uzunluğu üçün səpilmə bucağı 0 10
θ - dir. Teleskop 400 sm 2 effektiv toplayıcı sahəyə malikdir. Teleskopun nisbi fokus məsafəsi 4.2, fokusu 160 sm, düşmə bucaq diapazonu 3.56-dan 6.82° -ə qədərdir. Kasseqren raket teleskopu uzaq UB oblast üçün nəzərdə tutulmuşdur. Teleskopun fokal müstəvisində difraksiya dairəsinin orta kvadratik ölçüsü 1° görüş sahəsi üçün 10 ′, 1.5° üçün -20
′ olur. Çəp şüalı sistemlər böyük toplama qabiliyyətinə malik olmaqla yanaşı bir sıra nöqsanlara da malikdirlər. Bu sistemlərdə difraksiya ayırdetməsinə nail olmaqdan ötrü Reley kriteriyasının ödənməsinə nail olmaq zəruridir. Bunun üçün keçən dalğa cəbhəsinin kənaraçıxması λ/4 –ü keçməməlidir. Lakin kiçik bucaq altında sınan şüalarda kələ-kötürlüyün ölçüsü yüzlərlə anqstremə çatır, onu hazırki texnologiya ilə daha yaxşı cilalamaq mümkün deyil. Ona görə də belə sistemlərdə ayırdetmə 1 " -dən kiçik olur. Bundan başqa, səthin mikromiqyasda nahamarlığı səthin əksetdirmə qabiliyyətini aşağı salır. Bundan başqa, keyfiyyəti azaldan səbəblərdən biri də güzgü səthinin verilən formalı səthdən kənaraçıxmasıdır. Bu sistemin ikinci ən mühüm çatışmayan cəhəti odur ki, çəp düşmə zamanı düşən şüa ilə səth arasında kiçik bucaq yarandığından bu teleskopların görüş sahəsi nazik həlqə foması alır. Bundan başqa, bu sistemin nisbi deşiyi çox da böyük ola bilməz, çünki fokus məsafəsi diametrdən çox böyükdür. Bu da teleskopun ölçülərini böyüdür və kosmos şəraitində onu işlətməyi çətinləşdirir.
36
Hazırki dövrdə 100 – 3000 Å oblastda müşahidələr daha keyfiyyətli cihazlarla təmin olunmuş optik diapazona yaxın olmasına baxmayaraq bu oblastda müxtəlif materialların xəssələrindən asılı olaraq qəbuledicilər çox müxtəlifdir. 1. Fotoemulsiya. Hazırda fotolövhələr informativliyinə görə bir çox üstünlüklərə malikdir. Bir fotolövhədə yüzlərlə Mbayt məlumat yerləşdirmək mümkündür. Lakin kosmik şəraitdə fotomaterialın alındıqdan sonra aşkarlanma prosesinin çətinliyi və onu yerə geri daşımaq zərurəti onu avtomatik stansiyalarda tətbiq etməyə imkan vermir. Bundan başqa uzun müddət radiasiyalı zolaqlarda işlədikdə kosmik zərrəciklər emulsiyanı xarab edə bilər. Daha bir çatışmayan vacib şərt fotolövhələrin kiçik kvant çıxışına malik olmasıdır. Fotoemulsiyanı gücləndirici və ya elektron-optik çevirici ilə kombinasiyada işlətməklə UB oblastda kvant çıxışını 30-40%-ə çatdırmaq olar. Elektronoqrafik kameranın bütün elementləri istifadə olunarsa, 500 Å-ə qədər oblastda fotoemulsiya istifadə oluna bilər. 2. Fotoelektrik gücləndiricilər (FEG). UB oblasta şəffaf materialların köməyi ilə FEG üçün giriş pəncərəsi düzəldilir. Belə qəbuledici 1050 Å-dən böyük dağa uzunluqlarında effektiv işlədilə bilir. Əksər hallarda fotokatodları elə materialdan düzəldirlər ki, o Günəşin optik şüalanmasını «hiss etməsin». Belə FEG kosmos şəraitində böyük çətinlik yaradan səpilən günəş işığına həssas olmadığından digər qəbuledicilərdən üstündür. 3. Toplayıcı qəbuledicilər. UB oblastda işləyən böyük teleskoplar və spektroqraflar yarandıqdan sonra obyektlərin yüksək ayırdetmə ilə böyük ölçülü təsvirini almaq üçün müxtəlif televiziya qəbuledici qurğuları meydana gəlmişdir. Belə qəbuledicilərdə siqnal uzun müddət toplana bilir və düşən şüalanma ener$isi ilə alınan
37 siqnalın intensivliyi xətti asılıdır. Belə qəbuledicilərdə böyük ölçülü yüksək ayırdetməli təsvirlər və ya zəif obyektlərin spektri alına bilər. «Uvikon» adlanan belə qəbuledicilərdən biri ultrabənövşəyi oblastda işləyən peyklərdən birində qurulmuşdu. Bu qəbuledicidə düşən UB fotonlar fotokatoddan elektronları qoparır və sonra həmin elektronlar 4 kV potensialı olan sahədə sürətləndirilir və nazik yarımşəffaf lövhədə zərbə ilə bir neçə ikinci elektron yaradır. Çıxan ikinci elektronlar 10-30 V kiçik gərginlik altında uzaqlaşır, lakin onların yerində fotokatodda xəyalın xüsusiyyətlərini özündə daşıyan müsbət yüklər qalır. Məlumtaın toplanması bir neçə saat çəkə bilər. Alınmış siqnal videkon üsulu ilə götürülür. Belə kameranın 40 mkm fəza ayırdetməsində gücləndirmə əmsalı 50 dəfəyə çatır. 4. Kanal Elektron Gücləndiricisi (KEG). Bu detektorlar uzaq və kənar UB şüalanmanı qeyd etmək üçün istifadə olunur. KEG uzunluğunun diametrə nisbəti 50-yə çatan yarınmkeçirici materialdan ibarətdir. Materialın səthinə bir neçə kilovolt gərginlik verilir. Düşən foton kanalın daxilində elektron qoparır, o da öz növbəsində ikinci elektron yaradır. Belə kütləvi artım 10 7 -10 8 dəfə güclənmə yaradır. KEG böyük diapazonda (1-10 5 impuls/san) xəttidir və çox kiçik qaranlıq cərəyanına malikdir. 5. Foton sayğacları. Sayğacların iş prinsipi qaz atom və molekullarının fotonları udmaqla ionlaşmasına əsaslanır. Əgər yaranmış elektron-ion cütünün ener$isi 5-6 eV olarsa, onda ionlaşma uzaq və kənar UB fotonlar tərəfindən yaradılar. Heyger sayğacı qazla doldurulmuş nazik məftil yerləşdirilmiş qutudan ibarətdir. Məftil anod rlu oynayır və ona 1-2 kV gərginlik verilir. Ona görə qazda sərbəst elektron yaranan kimi qığılcımlı tac boşalması baş verir və anoddan gərginlik impulsu çıxarılır, bu da fotonun qeyd olunmasını göstərir.
38
100-3000 Å diapazonda ionlaşma kameraları, fotodiodlar, YƏc- lər də istifadə olunur.
2.5. UB oblastda Günəşin müşahidəsində istifadə olunan cihazlar Hazırda Günəşin atmosferdənkənar müşahidələri zamanı diametri 30 sm çatan güzgülü teleskoplar istifadə olunur. UB oblastda Günəş diski boyunca bucaq ayırdetməsi 1 ", spektral ayırdetmə isə 0.01 Å-ə çatdırılmaşdır. Kosmik aparatdan uzun müddət müşahidə aparılarkən müşahidə alətlərinin stabilliyi və dəqiqliyi, optik sistemin nizamlanması və şüalanma qəbul edən səthlərin deqradasiyası çox mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Bundan başqa müşahidə prosesində daha uzundalğalı Günəş şüalanmasının cihaza düşməsinin qarşısı alınmalıdır ki, müxtəlif istilik effektləri yaranmasın. Günəşi UB oblastda müşahidə etmək üçün istifadə olunan ilk cihazlardan biri Fransada düzəldilmiş yaxın UB oblastda yerləşən MgII λ 2795 və λ 2802 Å spektral xətlərində işləyən Balon Günəş teleskopudur. Balon yüksəkliyində işlədiyinə görə səpilmiş işığın qarşısını almaq üçün teleskopun kasseqren fokusunda üç difraksiya qəfəsi istifadə olunmuşdur (Şəkil 2.5.1).
Yüklə 1,02 Mb. Dostları ilə paylaş:
|