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2001 年 6 月 3 日

無線電波天文學 : 無線電波偵測
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明: 無線電波的偵測上, 因為無線電波是波長最長的 電磁輻射, 波長可超過 10 公里。 所以偵測無線電波的電波望遠鏡需要大型接收盤來接收 無線電波 ── 接收盤越大,解析度也就會越高。 隨著地球自轉,接收盤亦需要配備可改變方向以面對原訊號的功能。 無線電波的接收原理,是金屬接收盤經由另一面較小的反射鏡將無線電波反射至裝有高靈敏度量測裝置的接收器中, 這種接收量測裝置可測量比一般調頻電波更弱上幾百萬倍的訊號。 又為了得到更精細的影像,英國無線學家賴爾(Martin Ryle)創制了雙天線無線電波干涉儀, 就是排列在一條直線上的多天線無線電波干涉儀,亦稱無線電波望遠鏡天線陣。 現今可用電腦將一長列望遠鏡接收到的訊號結合起來 (簡稱為「陣列」望遠鏡), 這樣產生的影像,如果用望遠鏡來觀測,其鏡面要像地球般的大小才辦得到。 還好,無線電波能像可見光一樣完整地穿透大氣層, 所以我們在地面上即可進行良好的無線電波觀測。 因此,20 世紀 60年代的四大天文發現(似星體 、 微波背景輻射、 脈衝星和星際有機分子) 都和無線電波探測有著密切相關。上圖是位於美國新墨西哥州國立無線電波天文觀測台, 建有半徑達 20 公里、由 27 座 25 公尺高的碟型天線組成的 Y 型巨大陣列 (VLA) , 可模擬鏡面達直徑 36 公里大的無線電波望遠鏡。

明日主題 : 無線電波天文學 : 無線電波觀測的天文發現
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作者與主編 : 陳輝樺 (NMNS) 、 王夕堯 (NMNS)
諮詢服務: 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
王夕堯 (NMNS 國立自然科學博物館)
蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)

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