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射電望遠(yuǎn)鏡
1931年,在美國新澤西州的貝爾實驗室里,負(fù)責(zé)專門搜索和鑒別電話干擾信號的美國人K·G·楊斯基發(fā)現(xiàn):有一種每隔23小時56分04秒出現(xiàn)最大值的無線電干擾。經(jīng)過仔細(xì)分析,他在1932年發(fā)表的文章中斷言:這是來自銀河中心方向的射電輻射。由此,楊斯基開創(chuàng)了用射電波研究天體的新紀(jì)元。當(dāng)時他使用的是長30.5米、高3.66米的旋轉(zhuǎn)天線陣,在14.6米波長取得了30度寬的“扇形”方向束。此后,射電望遠(yuǎn)鏡的歷史便是不斷提高分辨率和靈敏度的歷史。
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(yuǎn)鏡,終于在1937年制造成功。這是一架在第二次世界大戰(zhàn)以前全世界獨一無二的拋物面型射電望遠(yuǎn)鏡。它的拋物面天線直徑為9.45米,在1.87米波長取得了12度的“鉛筆形”方向束,并測到了太陽以及其它一些天體發(fā)出的無線電波。因此,雷伯被稱為是拋物面型射電望遠(yuǎn)鏡的首創(chuàng)者。
射電望遠(yuǎn)鏡是觀測和研究來自天體的射電波的基本設(shè)備。它包括:收集射電波的定向天線,放大射電信號的高靈敏度接收機(jī),信息記錄、處理和顯示系統(tǒng)等等。射電望遠(yuǎn)鏡的基本原理和光學(xué)反射望遠(yuǎn)鏡相似,投射來的電磁波被一精確鏡面反射后,同相到達(dá)公共焦點。用旋轉(zhuǎn)拋物面作鏡面易于實現(xiàn)同相聚焦。因此,射電望遠(yuǎn)鏡的天線大多是拋物面。
射電觀測是在很寬的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行,檢測和信息處理的射電技術(shù)又較光學(xué)波段靈活多樣,所以,射電望遠(yuǎn)鏡種類繁多,分類方法多種多樣。例如按接收天線的形狀可分為拋物面、拋物柱面、球面、拋物面截帶、喇叭、螺旋、行波、偶極天線等射電望遠(yuǎn)鏡;按方向束形狀可分為鉛筆束、扇來、多束等射電望遠(yuǎn)鏡;按觀測目的可分為測繪、定位、定標(biāo)、偏振、頻譜、日象等射電望遠(yuǎn)鏡;按工作類型又可分為全功率、掃頻、快速成像等類型的射電望遠(yuǎn)鏡。