Laser palí do nebe

19.11.2018
Citace:
F.P.Bustos et al., Remote sensing of geomagnetic fields and atomic collisions in the mesosphere, Nature Communications, volume 9, Article number: 3981 (2018), https://doi.org/10.1038/s41467-018-06396-7
Zdroj
Laser z kopule  Very Large Telescope Evropské jižní observatoře v severním Chile na hoře Paranal excituje kvůli kalibraci atomy sodíku v horních vrstvách atmosféry (Yuri Beletsky, CC BY 4.0, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0, via Wikimedia Commons).

Astronomové odhalili, že dvacet let starou technologii nastavení hvězdářských dalekohledů lze též použít ke studiu magnetického pole Země. Zásadní problém pro další zvětšování astronomických teleskopů na zemském povrchu představuje vlnění a proudění vzduchu, které rozostří obraz. Řešení představuje tzv. adaptivní optika. Dalekohled místo jednoho obrovského zrcadla tvoří stovky malých segmentů, přičemž každý lze v jistých mezích nastavit samostatně pomocí piezoelektrických manipulátorů. Údaje pro nastavení, které kompenzuje aktuální stav ovzduší, získáme pozorováním luminujících atomů sodíku ve výšce 85 až 100 km, kde přestavují standardní součást atmosféry. K excitaci atomů sodíku slouží laserový paprsek zamířený přímo z otevřené hvězdářské kopule (viz obr.).

Znázornění Larmorovy precese. Velká šipka vzhůru ukazuje směr vnějšího magnetického pole, menší šípka magnetický moment částice.Laser pálící do nebes může přinést i další informace. Atomy sodíku díky nepárovému záporně nabitému elektronu mají magnetický moment, který poslušen zákonům kvantové fyziky a elektromagnetismu vykonává precesní pohyb kolem siločar vnějšího magnetického pole. Hovoříme o Larmorově precesi (angl. Larmor precession). Odpovídá-li frekvence dopadajícího laserového záření Larmorově precesi, září excitované atomy sodíku nejjasněji. Takto lze studovat magnetické pole Země v oblasti, která je příliš vysoko pro pozemské a letecké detektory a příliš nízko pro satelitní. Felipe Pedreros Bustos z Johannes Gutenberg-Universität Mainz upřesňuje: „Protože frekvence precese je úměrná síle magnetického pole, můžeme tuto metodu použít k měření zemského magnetického pole.“

 
Odeslat komentář k článku "Laser palí do nebe "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek "Laser palí do nebe " e-mailem

Diskuse/Aktualizace