Astronomisk maser

Den Astrophysical maser i universet i form af lejlighedsvis spontan kilde stimuleret emission for stråling påviseligt ved spektrometer i tilstedeværelse af en spektral linje frekvens i de fleste tilfælde at være i området mikroovn elektromagnetiske spektrum. Denne form for problem kan opstå i forbindelse med en komet, en molekylær sky i en planetarisk atmosfære, stjernernes, eller endda under andre forhold i det interstellare rum. Ofte er disse stimulerede stråling har en smallere båndbredde end den varmestråling, og de koncentrere sig mere energi ved bestemte bølgelængder.

Diskret transientenergi

Som for laser, er en maser emission stimuleret og monokromatisk; det har den frekvens der svarer til den energi forskellen mellem to kvante energi niveauer af de arter, der er blevet "pumpet" i en termisk enhver befolkning fordeling. Maser spontane oprindelse end mod et laboratorium maser ved, at det ikke har nogen ækvivalens til hulrumsresonator egenskab. Udstedelse af astrofysiske maser er produktet af en enkelt passage gennem gevinsten mediet og derfor ikke bekymrer sig om rumlig kohærens, og over mode renhed, der forventes af hans svarer til laboratoriet.

Nomenklatur

På grund af forskellene mellem laboratorie masers maser og spontan oprindelse, har astronomiske maser ofte blevet kritiseret for ikke at være "rigtige" som en maser ikke har funktion af en resonator. Laseren er beregnet til oftest brugt som en oscillator, Forkortelse mest præcise at udpege laboratoriet enhed ville faktisk var, "taber, engelsk begreb, der ville have været tilbøjelige til at skabe forvirring. Således sondringen mellem "taber" og "laser", hvis akronym antyder begrebet en enkelt aflevering blev generelt forsømt i de tidlige dage af denne teknologi.

Den første uoverensstemmelse af et navn til udstyr derefter forårsager fremkomsten af ​​andre trosretninger paradoksalt. For eksempel, når gevinsten medium af et fejljusteret laser stimuleret emission uden svingning, siges det, at udsender spontan emission eller ASE. ESA anses for uønsket eller parasit fordi brugeren forventer hans system faktisk taberen adfærd eller "OSE". Programmet produceres af spontane astronomiske masers er faktisk "ASE", men nogle gange foretrækker at kalde "superradiant show" for at skelne det fra laboratoriet programmet. Denne præcisering er faktisk tilføje lidt mere til Forviklingerne da begge former for kilder er begge superradiantes til regenerativ forstærkning, den fysiske opførsel svarer til astronomiske maser).

Det samme niveau af vage og upræcise påvirker fortolkninger, der er lavet af den værdi, der er tildelt indledende m mikrobølge i maser. Så på det tidspunkt, hvor lasere blev først oplevet i det synlige område af spektret man kunne karakterisere som "optisk maser". Townes derefter forsvarede ideen om, at m var mere markant som en genvej til "molekyle", fordi det er den energi tilstande af molekyler, der normalt tillader at gøre overgangen. Som følge af denne logik, nogle ikke opererer sondring vedrørende udgangsfrekvensen af ​​laseren anvendes betegnelse for ethvert system, som en elektronisk overgang, i modsætning til udtrykket maser for systemer, der anvendes en vibrerende eller overgang. Så er der astrofysikere, der bruger udtrykket til at beskrive en maser iraser udsender på et par mikrometer bølgelængde, uden at formalisere dette er hvad optisk fysik anser lignende kilder såsom lasere. Tilsvarende udtrykket taser blev brugt til at beskrive laboratorie masers opererer i området terahertz mens astronomer snarere kaldes masers sub-millimeter og at fysikerne kalder dem snarere lasere gas eller især lasere alkohol på grund af arten af ​​forstærkende medium. Med hensyn til hvad angår elektrisk ingeniørarbejde bruge udtrykket mikrobølgeovn forbliver forbeholdt ved frekvenser mellem 1 GHz og 300 GHz.

Visning betingelser

Den blotte eksistens af en befolkning inversion pumpet garanterer ikke, at den astronomiske maser kan påvises og overholdes. Der skal være i overensstemmelse hastighed langs sigtelinjen så dopplerforskydningssignalets ikke forhindrer den optiske kobling af de forskellige dele af forstærkende medium. Tilsvarende er der eller polarisering af lasere og masers laboratorium opnås ved at vælge en svingning tilstand, polarisering af en naturlig maser forekommer kun under særlige betingelser for spontan pumpe struktur afhængig magnetfelt i forstærkerkredsløbet medium. På baggrund af disse to betingelser stråling astronomiske masers er ofte for lille til at være let detekteres, ifølge den begrænsede følsomhed observatorierne og afstanden på strålingskilden, også på grund af den til tider overvældende spektrale absorption andre molekyler ved obstruerer i det omgivende rum for maser. Sidstnævnte blev delvist opvejet af fornuftig anvendelse af interferometrisk filtrering, dvs meget-lang baseline interferometri.

Astronomisk Baggrund

Disse masers kommer fra gas i interstellare skyer, kometer eller planetarisk og stjernernes atmosfærer. De er begejstrede for lyset fra stjerner eller galaktiske centre eller af en effekt.

Ex:
22 GHz ved vanddamp i Shoemaker-Levy 9 under dens indvirkning på Jupiter
1667-MHz i den radikale OH produceret af ultraviolet i Hale-Bopp.
22 GHz ved vanddamp i Saturns måne Hyperion
CO2 i atmosfæren Mars
Omkring stars med planetarisk tåge
OH-radikal til 1000-10000 astronomiske enheder
med damp ved ca. 100 til 400 astronomiske enheder
af silicium kulilte til 5 til 10 enheder astronomiske
665, 1667, 1720, 4660, 4750, 4765, 6031, 6035 og 13441 MHz af OH-radikal i molekylære skyer
1720 MHz ved OH-radikal, når en supernova rest strejker molekylære skyer
med damp omkring sorte huller galaktiske
I det synligt ved brint rundt stjerner i Strömgren Spheres

Discovery og fremhævet

Historisk

I 1965 Review holdet var meget uventet observation i løbet af ukendt oprindelse udledning af lysstråler, ved en frekvens på 1665 MHz. På det tidspunkt den mest udbredte idé umuligt eksistensen af ​​molekyler i rummet og så dette spørgsmål blev først tildelt en rumlig enhed af ukendt karakter, der blev navngivet i Mysterium, men snart identificeret som den spektrale linje OH molekyler i kompakte grupper i molekylær skyer. Andre opdagelser fulgte, transmission af H2O i 1969, en transmission af en transmission CH3OH i 1970 SiO 1974 hver har sin oprindelse i en molekylær sky. Disse emissioner var klart identificeret som 'masers «, deres snæverhed og deres høje temperatur gør klart karakter af en forstærket mikrobølgestråling.

Molekyler eller atom, som er kendt interstellare emission

Oktober 2011

  • OH
  • CH
  • H2CO
  • H2O
  • NH3, NH3
  • CH3OH
  • SiS
  • HC3N
  • SiO, SiO, SiO
  • HCN HCN
  • H

Maser miljøer

Kometer

Kometer er små organer dannet af flygtigt materiale is indlejret i en silikat skorpe. De kredser om Solen langs excentriske baner og nærmer sig Solen flygtige fordampe og danne en glorie omkring kernen og en hale. Når sprøjtes disse molekyler kan danne inversioner og indtaste Maser betingelser.

Supernovarester

Den maser Overgangen til 1720 MHz OH molekyle er kendt for at være karakteristisk for supernova rester interagerer med molekylære skyer.

Forrige artikel Arajs Kommando
Næste artikel Alter do Chão