At give en detaljeret indføring i de moderne videnskabelige instrumenter, som anvendes i røntgen- og gammaastronomi inklusive både teleskoper og detektorer. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• beskrive design af røntgenteleskoper og beregne effektivt areal og følsomhed for et røntgen teleskop
• forklare den basale vekselvirkning mellem røntgenstråling og faste stoffer
• forklare de parametre, der indgår i en figure-of-merit for et røntgenteleskop og herudfra designe optimal multilagsstrukturer
• beskrive design, virkemåde og egenskaber af forskellige 2D og 3D røntgendetektorer
• forklare teorien bag røntgenreflektion i spejle til røntgenteleskoper og anvende teorien til at beregne reflektion i multilags strukturer
• forklare de forskellige teorier for spredning af røntgenstråling i overflader og anvende teorien til at beregne spredningen fra simple overflader
• Forklare alle de elemener der indgår i bestemmelsen af et røntgenteleskops billeddannende egenskaber
• Beregne kvanteeffektiviteten og in-orbit baggrundsspektret for en røntgendetktor
• afprøve vekselvirkningen mellem fotoner og materialer, som den udspiller sig i røntgendetektorer
• forklare princippet og metoder for magnetron sputter belægning af røntgenspejle.
• 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

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. 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. 01. maj, 2018