Okolo Zeme bude obiehať röntgen!

Odborníci z Astronomického ústavu Akadémie Vied ČR spolu so špecialistami z Vysokej školy chemicko-technologickej (VŠCHT) v Prahe, ale aj so zahraničnými expertmi pripravujú nový röntgenový teleskop.



Informácie o vesmíre, získané pozorovaním v oblasti röntgenového žiarenia, významne ovplyvnili astrofyziku posledného desaťročia. Výraznými röntgenovými zdrojmi vo vesmíre sú miesta, kde je hmota vystavená vysokým teplotám a tlakom. Tieto pozorovania poskytujú napríklad nové informácie o zložení a vývoji horúcej hmoty, zhlukovaní galaxií, vzniku a živote hviezd, explóziách supernov a správaní sa hmoty v okolí čiernych dier, prezradil Ing. Martin Míka z výskumného laboratória Ústavu skla a keramiky VŠCHT.
Vysoko nad nami (vo výške od 10 000 km do 140 161 km) už obieha Chandra - röntgenové observatórium NASA. Ide o reflektor s priemerom 1,2 metra a ohniskovou vzdialenosťou 10,5 metra.

 


Observatórium s rozmermi 13,8 x 19,5 metra a hmotnosťou 4 800 kilogramov má vytvárať podrobné snímky a spektrá kozmických röntgenových zdrojov. V zozname objektov, ktoré pozoruje, sú röntgenové dvojhviezdy, supernovy, pulzary, aktívne galaxie a medzigalaktická hmota, čo sú všetko tajomné vesmírne telesá. Činnosť by teleskop Chandra mal ukončiť v lete 2010.
Unikátne snímky a informácie získané týmito zariadeniami viedli k myšlienke konštrukcie nových teleskopov    s väčšou citlivosťou a rozlíšením.
Tu však plány výskumníkov narazili na veľký problém. Väčší rozmer optického systému, teda zrkadiel konštruovaných súčasnou technológiou, totiž prináša príliš veľký nárast hmotnosti a teleskop by nebolo možné vyniesť na obežnú dráhu. Je teda potrebné hmotnosť znížiť. Ale ako? Českým prínosom je presné tvarovanie tenkých sklenených dosiek. Majú hrúbku niekoľkých desatín milimetra a ich povrch je pokrytý vrstvou zlata, alebo irídia. Sú presne tým, čo konštruktéri optického systému röntgenového vesmírneho teleskopu potrebovali.
Kľúčovou časťou tohto zariadenia je röntgenové zrkadlové pole s vysokou priestupnosťou a zbernou plochou 3 metre štvorcové. Na tento účel experti vyvinuli koncept presnej a ľahkej röntgenovej optiky. Zrkadlo teda bude tvorené niekoľkotisícovou sústavou odrazových dosiek. "V súčasnosti sa ako najvhodnejšie materiály pre túto optiku zdajú byť tenké „dosky" skla, alebo kremíkové dosky," spresnil Ing Míka a dodal: "V našom laboratóriu spolu s našimi študentmi pracujeme na presnom tepelnom tvarovaní dosiek zo špeciálneho borito- kremičitého skla s nízkou hustotou. Cieľom výskumu je navrhnúť ekonomicky únosnú technológiu presného tvarovania veľkého množstva  „sklených dosiek". Okrem prísnych požiadaviek na tvar musia mať dosky hladký povrch s „mikrodrsnosťou iba niekoľko desatín nanometra. V súčasnej dobe sa vykonávajú experimenty s doskami s hrúbkou 0,75 milimetra. Sklo sa musí vytvarovať do špeciálneho tvaru paraboly a hyperboly. Tento proces prebieha pri teplotách okolo 600 ° C vo forme zo špeciálneho kompozitného materiálu. Výsledný tvar dosky a jej povrchu sa dajú významne ovplyvniť podmienkami pri tepelnom tvarovaní.
Nesmierne dôležitý je časový priebeh teploty počas tvarovacieho procesu skla.
Výsledný tvar sa potom meria pomocou presných optických prístrojov. Rieši sa aj otázka odolnosti skla voči žiareniu. Tu sa ponúka možnosť použitia ochrannej vrstvy irídia. V súčasnej dobe sú vedci schopní vytvoriť presný tvar dosiek s mikrodrsnosťou povrchu pod 0,3 nanometra.

 


Odborníci sa aktuálne venujú hľadaniu tvarovacích podmienok, ktoré by umožnili výrobu väčšieho počtu sklených dosiek blízkych tvarov pri použití rovnakej formy. Súčasne sa zaoberajú aj vplyvom chemického zloženia na mechanické vlastnosti skiel. Chcú totiž upraviť zloženie skla tak, aby mohli znížiť teploty na jeho výrobu. Potom by mohli použiť formy z lacnejších materiálov, vhodných len pre nižšie teploty.

 

Spracoval: Michal Gonda
Zdroj: Akademie Věd ČR
Foto: NASA

Späť

Najčítanejšie

Skalár III OS – ultra přesné měření

Prvním krokem k úsporám teplé vody (TV) v domě, je nezbytné, co nejpřesněji změřit její spotřebu. Česká společnost ULITEP, spol. s.r.o., ve spolupráci se společností Hydrometer GmbH, představuje vlastní výrobek, měřicí sestavu Skalár III OS s přesností do 1 %. VIAC

ULITEP

Automatické kotle na pelety ATMOS představují moderní vytápění

Automatické kotle na pelety dnes přestavují moderní způsob vytápění rodinných domů a jiných objektů. Kotle určené pro topení peletami s hořáky na pelety ATMOS A25 nebo A45 mají hodně společného s topením zemním plynem nebo topným olejem. VIAC

ATMOS


Energeticky úsporné, teplé, cenovo dostupné  suché podlahové kúrenie
Zdravá, prírodná alternatíva podlahy v podobe keramickej dlažby CREATON so sebou prináša množstvo výhod: úspora energie, nízka váha - len 38,25 kg/m2, hrúbka dlažby len 2 cm, použiteľnosť už po 48 hodinách, rýchlosť pokládky, jednoduchý perodrážkový systém, ktorý môže realizovať iba jeden človek a dokonca laik. VIAC

FA-BRICK