At give en detaljeret indføring i de moderne videnskabelige
instrumenter, som anvendes i røntgen- og gammaastronomi inklusive
både teleskoper og detektorer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
redegøre for de specifikke instrumentelle udfordringer, der
stilles til rumbaseret røntgeninstrumentering
beskrive design af røntgenteleskoper
klassificere virkemåde og egenskaber af røntgenteleskopers
billeddannlelse
beskrive design, virkemåde og egenskaber af forskellige 2D og
3D røntgendetektorer
forklare teorien bag røntgenreflektion og spredning i spejle
til røntgenteleskoper
afprøve vekselvirkningen mellem fotoner og materialer, som den
udspiller sig i røntgendetektorer
samenligne analytisk og numerisk simulering af
røntgenteleskoper og detektorer
forklare krav og metoder til on-ground og in-orbit kalibrering
af teleskoper og detektorer
forklare princippet og metoder for magnetron sputter belægning
af X-ray spejle.
Kursusindhold:
Kurset vil starte med en kort gennemgang af feltet, som det har
udviklet sig siden dets start i rumalderens begyndelse. Derefter
følger en teoretisk gennemgang af både røntgenteleskoper og
-detektorer, som inkluderer alle relevante faststoffysiske aspekter
- dækkende refleksion og spredning i overflader samt de forskellige
former absorption og vekselvirkning i faststof detektorer. Kurset
vil også indeholde en gennemgang af praktiske laboratorieøvelser på
røntgenspejlsystemer og detektorprototyper. Endelig vil kurset
indeholde en gennemgang af analytiske og numeriske metoder til
simulering af de videnskabelige egenskaber af realistiske
instrumentpakker samt en gennemgang af jordbaseret kalibreringskrav
og metoder.
Litteraturhenvisninger:
Uddrag af to bøger:
'Soft X-ray Optics' af E.Spiller
'Radiation Detection and Measuremnets' af G.F.Knoll
Udvalgte artikler og vejledning til laboratorieøvelser.