30786 Videnskabelig instrumentering til røntgen- og
gammaastronomi
2016/2017
Overordnede kursusmål
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:
- beskrive design af røntgenteleskoper
- forklare den basale vekselvirkning mellem røntgenstråling og
faste stoffer
- forklare de parametre, der indgår i en figure-of-merit for et
røntgenteleskop
- beskrive design, virkemåde og egenskaber af forskellige 2D og
3D røntgendetektorer
- forklare teorien bag røntgenreflektion og spredning i spejle
til røntgenteleskoper
- forklare de forskellige teorier for spredning af
røntgenstråling i overflader
- forklare brugen af multilagsspejle til udvidelse af
energiområdet for røntgenteleskoper
- designe optimale multilagsstrukturer ud fra et givet
figure-of-merit
- afprøve vekselvirkningen mellem fotoner og materialer, som den
udspiller sig i røntgendetektorer
- forklare princippet og metoder for magnetron sputter belægning
af X-ray spejle.
- anvende in-house 8 keV røntgenreflektometer til måling af
strukturelle multilagsparametre
- foretage eksperimenter med to typer røntgendetektorer ved hjælp
af røntgenstråling til måling af materielle egenskaber relevante
for røntgenteleskoper
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:
'Modern X-ray Physics' af Des Mcmorrow og J.A.Nielsen
'Radiation Detection and Measuremnets' af G.F.Knoll
Udvalgte artikler og vejledning til laboratorieøvelser.
Sidst opdateret
06. juni, 2017