At give en dybdegående forståelse 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 simulere det forventede baggrundsspektrum i kredsløb for en røntgendetektor
• afprøve vekselvirkningen mellem fotoner og materialer, som den udspiller sig i røntgendetektorer
• forklare princippet og metoder for magnetron sputter belægning af røntgenspejle.
• forklare in-house 8 keV røntgenreflektometer til måling af strukturelle multilagsparametre
• analysere data fra eksisterende instrumenter for X-ray telescopes

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. Anden del af 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 som projektopgave. 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. Eksperimentel del af kurset tilbydes i juni som en 3-ugers periode, som er 5-ECTS 16. juni, 2021