|
|
|
BADANIE KOSMOSU
Urządzenia
SondySondy kosmiczne to bezzałogowe statki, służące do badań Układu Słonecznego. Wyposażone w kamery i aparaturę naukową, zbierają dane i przesyłają je na Ziemię drogą radiową. Przy ich pomocy zbadano kometę Halleya, dwie planetoidy i wszystkie planety oprócz Plutona; sondy dokonały też bliskich przelotów koło Słońca. Wchodzą one na orbitę planety lub księżyca, wykonują mapy powierzchni lub lądują, by zbadać środowisko bezpośrednio.
WahadłowceZałogowo-transportowy statek kosmiczny wielokrotnego użycia, przeznaczony do transportu ludzi i sprzętu na orbitę okołoziemską i z powrotem oraz prowadzenia przez załogę badań naukowych i eksperymentów technicznych na orbicie. Pierwszym wachadłowcem w historii lotów był amerykański wachadłowiec Columbia (pierwszy lot 12–14 IV 1981), następnie zostały wprowadzone do eksploatacji kolejne amerykańskie wahadłowce.
RakietyObiekt latający poruszający się na zasadzie odrzutu, we współczesnej wersji napędzany silnikiem rakietowym. Może poruszać się zarówno w atmosferze ziemskiej, jak i poza nią, często osiągając prędkość wielokrotnie przekraczającą prędkość dźwięku.
Metody
Optyczne
Dawniej ludzie mogli oserwować niebo tylko gołym okiem, a dopiero potem za pomocą lunet (pierwszą wynalazł Galileusz w 1609r.). Były to metody mało dokładne, aczkolwiek Mikołaj Kopernik używając metody obserwowania gołym okiem, dużo zdziałał
Spektroskopowe
W dziszejszych czasach obserwuje się obiekty na niebie w pełnym zakresie promieniowania od fal najdłuższych (radiowych) do fal najkrótszych (rendgenowskich)
Spektroskopia:
Dział fizyki obejmujący dział budowy i własności cząsteczek, atomów i jąder atomów oraz ich oddziaływań na podstawie widma emitowanego, pochłanianego ew. rozpraszanego przez nie promieniowania elektromagnetycznego lub korpuskularnego.
Spektroskopia astronomiczna (astrospekroskopia):
Dział astrofizyki obejmujący metody otrzymywania i impretowania widm ciał niebieskich.
Spektroskopia w podczerwieni:
IR (z angielskiego Infrared Spectroscopy), instrumentalna metoda analityczna wyznaczania struktury związków chemicznych na podstawie ich widm oscylacyjnych (wykresów zależności transmitancji od długości fali z zakresu podczerwieni).
Badana próbka naświetlana jest promieniowaniem wytworzonym za pomocą włókna Nernsta, spirali chromowo-niklowej lub lampy wolframowej. Kształt widma zależy od energii oscylacyjnej i rotacyjnej wiązań chemicznych.
IR umożliwia identyfikację substancji i ich zanieczyszczeń, określenie typów wiązań, badanie efektów podstawnikowych w cząsteczkach związków chemicznych, równowag tautomerów (tautomeria), drgań jonów i cząsteczek w sieciach krystalicznych.
Radiospektroskopia:
Dział spektroskopii badający rezonansowe oddziaływania jąder, atomów i molekuł z mikrofalowym lub radiowym promieniowaniem elektromagnetycznym (fale elektromagnetyczne).
Techniki radiospektroskopii stosowane są m.in.: w badaniach subtelnej i nadsubtelnej struktury widm atomu, w badaniach struktur cząsteczek lub sieci krystalicznych, w obrazowaniu struktur biologicznych itd.
Spektroskopia w zakresie widzialnym i nadfiolecie:
UV-VIS (z angielskiego Ultraviolet-Visible Spectroscopy), instrumentalna metoda analityczna wykorzystująca absorpcję promieniowania widzialnego i nadfioletowego (ultrafioletowe promieniowanie) przez związki chemiczne, co jest uzależnione od struktury elektronowej ich cząsteczek.
Badana próbka naświetlana jest promieniowaniem wytworzonym przez lampę wodorową (w obszarze nadfioletu) lub lampę wolframową (w zakresie światła widzialnego).
Widma UV-VIS wykonywane są zazwyczaj dla roztworów oraz par i mają zastosowanie w identyfikacji i badaniu struktury związków chemicznych, w wyznaczaniu: stężeń składników mieszanin, wartości stałej dysocjacji, w stechiometrii kompleksów EDA, a także w śledzeniu szybkości reakcji chemicznych (np. reakcji enzymatycznych).
Rentgenowskie promieniowanie:
Promieniowanie X, rodzaj promieniowania elektromagnetycznego (fale elektromagnetyczne) o długości fali zawartej w przedziale od 0,1 pm do ok. 50 nm, tj. pomiędzy promieniowaniem gamma i ultrafioletowym,
przy czym zakres promieniowania rentgenowskiego pokrywa się częściowo z niskoenergetycznym (tzw. miękkim) promieniowaniem gamma - rozróżnienie wynika z mechanizmu wytwarzania promieniowania: promieniowanie rentgenowskie powstaje
przy przejściach elektronów na wewnętrzne powłoki elektronowe atomu, natomiast promieniowanie gamma w przemianach energetycznych zachodzących w jądrze atomowym. Struga wydobywająca się z galaktyki Centaura A
Promieniowanie rentgenowskie może mieć zarówno widmo liniowe (promieniowanie charakterystyczne, Moseleya prawo, przy czym energia niesiona przez kwant charakterystycznego promieniowania X wyraża się wzorem h?=Ei-Ef, gdzie: h - stała Plancka, Ei, Ef, - odpowiednio energia stanu początkowego i końcowego elektronu w atomie),
jak i widmo ciągłe (powstające jako promieniowanie hamowania w procesie oddziaływania cząstki naładowanej z materią, lampa rentgenowska).
Promieniowanie rentgenowskie wykorzystuje się w badaniach strukturalnych (rentgenowska analiza strukturalna, Braggów-Wulfa warunek, lauegram) oraz do badania pierwiastkowego składu chemicznego (rentgenowska analiza widmowa). Ponadto promieniowanie rentgenowskie szeroko stosuje się w diagnostyce medycznej.
Promieniowanie rentgenowskie odkrył w 1895 W.C.Roentgen.
|
