Vad är optisk interferometri?

December 10

Optisk interferometri är användningen av interaktionen mellan två eller flera vågor av energi för att samla in information. De kommer antingen från samma källa eller är av liknande frekvens, och störningen alstras inom mätinstrumentet ger viktiga data om deras beteende och egenskaper källan. Experiment med denna teknik datum till den tidiga 1800-talet, som spelade en nyckelroll i utvecklingen av teorier om universums natur. Forskare kan ansöka optisk interferometri till ett antal mäta och kalibrera arbetsuppgifter.

I ett enkelt exempel på optisk interferometri, kan en astronom välja att ta mätningar av samma punktkälla, som en stjärna, med två teleskop. Varje teleskop samlar ljuset från stjärnan och matar den till en interferometer, som kombinerar informationen. Astronomen kan ta del av variationerna i bilderna och samla information om läge, storlek och sammansättning av stjärnan. Dessa observationer kan tillåta astronomen att avgöra om stjärnan närmar eller vikande, och för att spåra dess rörelse genom universum.

Ordet "optisk" i titeln kan vara missvisande, eftersom det kan ge intryck av att den optiska interferometri innebär att arbeta med synligt ljus. I själva verket kan energi i icke-synliga våglängder samlas också, med hjälp av särskilda optikanordningar. Detta kan inkludera radiovågor, som ofta används inom astronomin för att samla in data om extremt avlägsna objekt. Forskare kan arbeta med energi från en källa av intresse, eller kan generera energi med verktyg som lasrar för att göra mätningar och kalibrera utrustningen.

Många delar av utrustning kan kombineras, till exempel en bank av radioteleskop, i optisk interferometri arbetet. Som våglängd kombineras och störningar utvecklas, kan observatörer upptäcka information i utkanten av data som kan ge en inblick i den typ av källorna som observerats. Denna process kan vara användbart för allt från att ta extremt noggranna mätningar av fenomen på jorden att testa teorier om sammansättningen av avlägsna stjärnor.

Några tidiga experiment med astronomiska optisk interferometri illustrerade att tidigare teorier om sammansättningen av utrymmet var felaktiga. Under många århundraden, hade folk trott att ett ämne som kallas "eter" var närvarande i atmosfären, och tjänade som en ledare för ljud och ljus. Under 1800-talet, observationer tagna med hjälp av optiska interferometri petade några hål i teorin, och på 1900-talet, för att vetenskapen framåt med stormsteg isär teorin helt och hållet och ersätta den med andra modeller för att förklara universum.

  • Optisk interferometri kan använda flera radioteleskop på en gång.