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賦能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,！第四屆半導(dǎo)體超精密分析技術(shù)及應(yīng)用線上研討會報名開啟
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中國科學(xué)家揭示慕士塔格觀測站在光學(xué)觀測領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢
2025年01月03日 16:20:14
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：5251
近日,，來自中國科學(xué)院新疆天文臺光學(xué)天文與技術(shù)應(yīng)用研究室的研究人員，揭示了慕士塔格觀測站在光學(xué)觀測領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢,。
光學(xué)湍流是影響天文觀測質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一,。具體來說指的是當(dāng)光穿越大氣時，大氣折射率的隨機(jī)起伏會導(dǎo)致光發(fā)生折射和散射,，從而讓觀測目標(biāo)的圖像變得模糊,。更直接的說，就是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的空間分辨能力和觀測靈敏度受到影響,，無法進(jìn)行準(zhǔn)確的高精度和高靈敏度天文觀測,。
而光學(xué)湍流的嚴(yán)重程度，一般用光學(xué)湍流參數(shù)來量化,。這項(xiàng)參數(shù)包含了大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù) ,、大氣相干長度、等暈角,、大氣相干時間,、湍流外尺度，這些可以通過理論計算和實(shí)驗(yàn)測量等方法進(jìn)行獲取和進(jìn)一步分析,。這些數(shù)據(jù)根本用途之一便是確定光學(xué)湍流情況以及分析其對觀測的影響,，以獲得更準(zhǔn)確的觀測結(jié)果和校正效果。理論上來說,，光學(xué)湍流越小的地方,，越適合建設(shè)大型光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡。
就在近日,，來自中國科學(xué)院新疆天文臺光學(xué)天文與技術(shù)應(yīng)用研究室的研究人員,，揭示了慕士塔格觀測站在光學(xué)觀測領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢。
據(jù)悉,，該結(jié)論是研究人員通過對慕士塔格觀測站大氣表層光學(xué)湍流的時空分布特征，及其與大氣物理?xiàng)l件的相關(guān)性深入研究后獲得的成果,。研究人員通過長期,、多高度的現(xiàn)場觀測慕士塔格觀測站30米塔上的5層超聲風(fēng)速儀和6層高精度溫濕度傳感器數(shù)據(jù)，基于局地均勻各向同性湍流理論框架,，系統(tǒng)分析了光學(xué)湍流強(qiáng)度和視寧度在內(nèi),，相關(guān)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，并將其與地表溫度逆溫,、雷諾數(shù),、風(fēng)速等參數(shù)聯(lián)系起來進(jìn)行進(jìn)一步的分析,。
最終，研究人員發(fā)現(xiàn),，慕士塔格觀測站的大氣光學(xué)湍流特性在日夜之間表現(xiàn)出顯著差異,，且湍流對光學(xué)觀測的干擾隨高度增加而逐漸減弱。換言之,，此處夜晚高處光學(xué)湍流弱,，適合進(jìn)行觀察。具體數(shù)據(jù)表明,，慕士塔格觀測站夜間6至30米中位視寧度為0.24arcsec,，能為高質(zhì)量的天文觀測提供理想條件。此外,，研究人員還發(fā)現(xiàn)地表溫度逆溫現(xiàn)象也會影響視寧度的改善,，逆溫和較低的風(fēng)速條件下，更利于光學(xué)天文觀測,。
而正如前文提到的,，這對于建設(shè)大型光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡有重要意義，該成果可以為測量點(diǎn)500米范圍內(nèi)建設(shè)望遠(yuǎn)鏡提供可靠臺址光學(xué)湍流參數(shù),。
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