射電望遠鏡的原理是什么？

射電望遠鏡的原理是通過(guò)收集太陽(yáng)系外的電磁輻射來(lái)研究宇宙中的物質(zhì)和能量。它們可以通過(guò)收集比可見(jiàn)光更高的電磁輻射來(lái)觀(guān)測更遠的宇宙空間，從而使我們能夠觀(guān)測到比可見(jiàn)光更遙遠的宇宙空間中的星系、星云、黑洞和其他類(lèi)型的活動(dòng)物質(zhì)。

射電望遠鏡原理，射電望遠鏡的原理

1、射電望遠鏡的原理與衛星電視天線(xiàn)接收器的原理大同小異，它通過(guò)接收來(lái)自遙遠天體的電磁輻射信號，分析其強度，頻譜和偏振來(lái)進(jìn)行研究。

2、其主要有兩個(gè)基本指標——分辯率和靈敏度。

3、從光學(xué)中，我們知道望遠鏡的分辯率與波長(cháng)λ成正比，與望遠鏡的口徑D成反比。

4、由于光學(xué)望遠鏡是工作在波長(cháng)為微微米的數量級上，而射電望遠鏡工作在毫米數量級上，之間相差10000倍，那么要達到同樣的分辯率，射電望遠鏡的口徑（孔徑）就要比光學(xué)望遠鏡大一萬(wàn)倍。

5、好在，由于運用了射電干涉儀，可以用相距很遠兩地的射電望遠鏡之間的直線(xiàn)距離代替望遠鏡的真實(shí)孔徑。

6、這種技術(shù)叫做甚長(cháng)基線(xiàn)干涉。

7、它可以使有效口徑大到幾千公里甚至更遠，從而大大提高了分辯率，使人們有可能看到天體的精細結構。

8、然而有得必有失，靈敏度在分辯率提高的同時(shí)卻降低了。

9、靈敏度取決于射電望遠鏡的有效面積，天線(xiàn)造的越大，其靈敏度越高。

10、然而由于射電干涉儀的運用，我們用兩地望遠鏡之間的直線(xiàn)（基線(xiàn)）長(cháng)度來(lái)代替真實(shí)孔徑，卻沒(méi)有增大與其對應的天線(xiàn)的有效面積，從而使射電望遠鏡靈敏度成倍下降，這也就決定了射電天文學(xué)的研究對象——主要是對高能天體觀(guān)測以及對射電天文譜線(xiàn)的分析。

11、 射電望遠鏡是接收天體射出的無(wú)線(xiàn)電波的望遠鏡。

12、它由兩部分組成：一面或多面天線(xiàn)和一臺靈敏度很高的無(wú)線(xiàn)電接收機。

13、天線(xiàn)所起的作用相當于光學(xué)天文望遠鏡的透鏡或反射鏡。

14、接收機的作用是把從天線(xiàn)傳來(lái)的無(wú)線(xiàn)電波放大，并轉變成能用儀器記錄的信號或對無(wú)線(xiàn)電波進(jìn)行拍照。

15、 電磁波信號，主要是微波波段——頻率為GHz量級，波長(cháng)為厘米或毫米級。

16、光波波段頻率更高，波長(cháng)更短（幾百納米）。

17、 1931年，在美國新澤西州的貝爾實(shí)驗室里，負責專(zhuān)門(mén)搜索和鑒別電話(huà)干擾信號的美國人KG·楊斯基發(fā)現：有一種每隔23小時(shí)56分04秒出現最大值的無(wú)線(xiàn)電干擾。

18、經(jīng)過(guò)仔細分析，他在1932年發(fā)表的文章中斷言：這是來(lái)自銀河中射電輻射。

19、由此，楊斯基開(kāi)創(chuàng )了用射電波研究天體的新紀元。

20、當時(shí)他使用的是長(cháng)30.5米、高3.66米的旋轉天線(xiàn)陣，在14.6米波長(cháng)取得了30度寬的 “扇形”方向束。

21、此后，射電望遠鏡的歷史便是不斷提高分辯率和靈敏度的歷史。

22、 自從楊斯基宣布接收到銀河的射電信號后，美國人G·雷伯潛心試制射電望遠鏡，終于在1937年制造成功。

23、這是一架在第二次世界大戰以前全世界獨一無(wú)二的拋物面型射電望遠鏡。

24、它的拋物面天線(xiàn)直徑為9.45米，在1.87米波長(cháng)取得了12度的 “鉛筆形”方向束，并測到了太陽(yáng)以及其它一些天體發(fā)出的無(wú)線(xiàn)電波。

25、因此，雷伯被稱(chēng)為是拋物面型射電望遠鏡的首創(chuàng )者。

26、 射電望遠鏡是觀(guān)測和研究來(lái)自天體的射電波的基本設備，它包括：收集射電波的定向天線(xiàn)，放大射電信號的高靈敏度接收機，信息記錄，處理和顯示系統等等。

27、射電望遠鏡的基本原理和光學(xué)反射望遠鏡相信，投射來(lái)的電磁波被一精確鏡面反射后，同相到達公共焦點(diǎn)。

28、用旋轉拋物面作鏡面易于實(shí)現同相聚集。

29、因此，射電望遠鏡的天線(xiàn)大多是拋物面。

30、 射電觀(guān)測是在很寬的頻率范圍內進(jìn)行，檢測和信息處理的射電技術(shù)又較光學(xué)波希靈活多樣，所以，射電望遠鏡種類(lèi)更多，分類(lèi)方法多種多樣。

31、例如按接收天線(xiàn)的形狀可分為拋物面、拋物柱面、球面、拋物面截帶、喇、螺旋 、行波、天線(xiàn)等射電望遠鏡；按方向束形狀可分為鉛筆束、扇束、多束等射電望遠鏡；按觀(guān)測目的可分為測繪、定位、定標、偏振、頻譜、日象等射電望遠鏡；按工作類(lèi)型又可分為全功率、掃頻、快速成像等類(lèi)型的射電望遠鏡。

射電望遠鏡是根據什么原理？

射電望遠鏡的原理與衛星電視天線(xiàn)接收器的原理大同小異，它通過(guò)接收來(lái)自遙遠天體的電磁輻射信號，分析其強度，頻譜和偏振來(lái)進(jìn)行研究。其主要有兩個(gè)基本指標——分辯率和靈敏度。從光學(xué)中，我們知道望遠鏡的分辯率與波長(cháng)λ成正比，與望遠鏡的口徑D成反比。由于光學(xué)望遠鏡是工作在波長(cháng)為微微米的數量級上，而射電望遠鏡工作在毫米數量級上，之間相差10000倍，那么要達到同樣的分辯率，射電望遠鏡的口徑（孔徑）就要比光學(xué)望遠鏡大一萬(wàn)倍。

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