Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2011-09-05, 09:23
  #1
Medlem
Fris avatar
Det finns ju IR-kameror som omvandlar för blotta ögat osynligt ljus till synligt. T.ex. kan genom en vanlig webbkamera se IR-sändaren på en fjärrkontroll.

Jag undrar om det finns motsvarande instrument för att visualisera andra elektromagnetiska våglängder, t.ex. de frekvenser som används av GSM, WiFi, blåtand. Om inte, så undrar jag vad det beror på, ifall det har att göra med fundamentala fysiska egenskaper hos strålning med frekvenser som avsevärt avviker från synligt ljus och IR.

Radiofrekvenser reflekteras, bryts och passerar mot/genom väggar, mark m.m. som absorberas av synligt ljus. Men jag undrar om radiofrekvenser skiftas såsom ljus skiftas mellan olika färger när det absorberats av och återutsänts från synliga föremål. Hur skulle tillvaron se ut om man bara såg radiostrålning?
Citera
2011-09-05, 09:51
  #2
Medlem
jolindbes avatar
På grund av diffraktionslagen skulle du behöva en väldigt stor apertur på din kamera för att kunna få bra upplösning på bilderna. Diffraktionslagen säger att vinkeluppplösningen går som lambda/D, det vill säga våglängden delat med aperturdiametern. Då radiovågor har i storleksordningen 1.000 - 1.000.000 gånger så lång våglängd som synligt ljus måste diametern vara lika många gånger så stor för att ge samma upplösning.

Ytterligare ett problem är att radiodetektorer (t ex superheterodyna mottagare) är stora, dyra och klumpiga. En optisk CCD kan innehålla miljontals pixlar och ändå vara liten och nätt, men en radiomottagare är enorm, men har ändå bara en "pixel".

Radioastronomer löser detta problem genom att använda så kallad apertursyntes/radiointerferometri. Genom att ställa upp flera likadana teleskop på olika platser som man låter titta på samma objekt kan man skapa bilder med en upplösning som i princip beror på det största avståndet mellan två mottagare, istället för diametern på mottagarna.

Här är några exempel på sådana faciliteter:
http://www.cfa.harvard.edu/sma/
http://www.almaobservatory.org/
http://www.vla.nrao.edu/
http://www.evlbi.org/

Och här är lite exempel på bilder:
http://users.rcn.com/lehar/astro_gal...ogal_cygA.html (radiogalaxen Cygnus A i 21 cm våglängd)
http://www.iram-institute.org/EN/pho...lery.php?cat=4 (en ring av gas och stoft runt ett binärt system i mm-våglängd)
http://www.cfa.harvard.edu/sma/resea...aron_small.gif (Pluto och Charon i 1,3 mm)
Citera
2011-09-05, 13:30
  #3
Medlem
Fris avatar
Men hur går det ihop med att det behövs stora mottagare för radiovågor som är centimeter till meterlånga, men att t.ex. blåtandsantenner som uppenbarligen bara har några millimeters utsträckning kan ta emot data med så hög överföringshastighet? Skulle man inte med en array av blåtandsmottagare kunna skapa en visualisering av signalstyrkan i (från) olika riktningar? T.ex för att se vilka delar av en vägg som släpper igenom radiovågorna i olika grad.
Citera
2011-09-05, 14:07
  #4
Medlem
jolindbes avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Fri
Men hur går det ihop med att det behövs stora mottagare för radiovågor som är centimeter till meterlånga, men att t.ex. blåtandsantenner som uppenbarligen bara har några millimeters utsträckning kan ta emot data med så hög överföringshastighet? Skulle man inte med en array av blåtandsmottagare kunna skapa en visualisering av signalstyrkan i (från) olika riktningar? T.ex för att se vilka delar av en vägg som släpper igenom radiovågorna i olika grad.

Blåtandsmottagare, radioantenner, mobiltelefonantenner, osv är rundtagande antenner. Det innebär alltså att de (idealiskt) är lika bra på att ta emot strålning från alla håll. Du behöver ju inte rikta din telefon mot närmaste mobilmast när du ska använda den. För att kunna få en vettig bild måste man ha mottagare med mycket snävare upptagningsområde - annars kommer ju alla mottagarna att ta emot nästan exakt samma information. Men fortfarande krävs en stor apertur för att få hög upplösning.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback