дд. порядок. 1 слайд Иван введение
 Скачать 21.07 Kb.
|
|
1 слайд Иван ВВЕДЕНИЕ Радиоастрономия – один из разделов астрономии, который изучает космические объекты, исследуя их электромагнитное излучение в диапазоне радиоволн. Радиолокационная астрономия – раздел астрономия, в котором небесные тела используются при помощи радиолокации. Становятся известны скорости и расстояние до них, размеры, элементы вращения, свойства поверхности. Целью работы является изучить зарождение советской радиоастрономии и биографию ее основоположников Л.И. Мандельштама и Н.Д. Папалекси. 2-5 слайд Виталий Мандельштам биография Леонид Исаакович Мандельштам (1879 – 1944 гг.) родился в семье врача и пианистки в Одессе. До 12 лет проходил домашнее обучение, а в 1891 году отправился учиться в гимназию, которую окончил с серебряной медалью. Мандельштам уже в старших классах начал интересоваться физикой и математикой. После гимназии учился в Новороссийском университете, но в 1899 году был отчислен за участие в студенческих волнениях. В том же году стал учиться за границей в Страсбургском университете, где участвовал в работах по радиотехнике известного физика К.Ф. Брауна и в последствии стал его ассистентом. Начиная с 1913 года, был профессором физики во многих высших учебных заведениях: Тифлисский (Тбилисский) политехнический институт, Одесский политехнический институт, Ленинградский физико-технический институт, Московский университет). Также работал научным консультантом радиотелеграфного отделения немецкой компании, которая занимается производством электротехнического оборудования, «Сименс и Гальске» в Петрограде (1915 – 1917 гг.). Основные работы Л. И. Мандельштама были выполнены им после отъезда из Одессы. В 1934 г. работает научным руководителем двух лабораторий Физического института АН СССР им. П. Н. Лебедева в Москве. В столице сложилась мощная школа теоретической физики Л. И. Мандельштама, к которой относятся А. А. Андронов, А. А. Витт, Г. С. Горелик, С. М. Рытов, С. Э. Хайкин (теория колебаний, радиофизика), Г. С. Ландсберг, М. А. Леонтович, И. Е. Тамм, С. П. Шубин и др. (оптика и квантовая механика). Фундаментальные труды и открытия Л. И. Мандельштама: Мандельштам совместно со своим другом и соавтором многих работ Н. Д. Папалекси, работая еще в Ленинграде, предложил и осуществил параметрические генераторы переменного тока и разработал радиоинтерференционные методы измерения расстояний. К 1930 г. он создал совместно с А. А. Андроновым общую теорию нелинейных колебаний. Предсказал эффект и построил теорию так называемого рэлеевского рассеяния. В 1927 г. совместно с М. А. Леонтовичем впервые показал возможность туннельного просачивания частиц сквозь потенциальный барьер. В 1942 г., находясь в эвакуации в Боровом, Л. И. Мандельштам предложил (совместно с Н. Д. Папалекси) использовать радиолокационные методы в астрономии (Н. Д. Папалекси на основе этого предложения выполнил расчеты, связанные с радиолокацией Луны; радиолокация была осуществлена в США в 1945 г.) Н.Д. Папалекси 6-8 слайд Иван Папалекси биография Николай Дмитриевич Папалекси (1880 – 1947 гг.) родился в Симферополе. Также, как и Мандельштам окончил Страсбургский университет в 1904 году и работал ассистентом у Брауна. В этом же университете Леонид Исаакович и Николай Дмитриевич и познакомились. С 1914 по 1916 года был консультантом Русской общества беспроволочных телеграфов и телефонов, где проводил работы по направленной радиотелеграфии, опыты по радиосвязи с подводными лодками и телеуправлению, руководил разработкой первых образцов отечественных радиоламп. Работал во многих ВУЗах и лабораториях: Одесский политехнических институт, Центральная радиолаборатория в Ленинграде, где в 1923—1935 годах совместно Л. И. Мандельштамом руководил научным отделом, Физический институт им. П.Н. Лебедева, Энергетический институт в Москве. Папалекси является автором научного открытия «Явление радиоизлучения солнечной короны», которое внесли в Государственный реестр научных открытий СССР. Солнечная корона — верхний, самый разреженный и горячий слой атмосферы Солнца. Состоит из плазмы Солнечная корона является источником сильного радиоизлучения. То, что Солнце излучает радиоволны, стало известно в 1942—1943 годах, но то, что источником является корона, стало известно пять лет спустя во время солнечного затмения. В радиодиапазоне солнечное затмение началось гораздо раньше и закончилось гораздо позже, чем в видимом. При этом во время полной фазы затмения радиоизлучение не сводилось к нулю. 9 слайд Виталий Совместные труды В 1913 году в Страсбургском университете экспериментально доказали электронную природу тока, что в итоге позволило создать большое количество бытовых и промышленных устройств. Работая в 1923 – 1935 годах в Центральной радиолаборатории в Ленинграде (позднее Электрофизический институт), Леонид Исаакович и Николай Дмитриевич руководили научным отделом, где они провели основополагающие работы по нелинейным и параметрическим колебаниям, изучили и открыли резонанс n-го рода, комбинационные и параметрические резонансы, разработали метод параметрического возбуждения электрических колебаний. Этим они положили начало новому направлению в теории колебаний – теории нелинейных колебаний. Также при помощи предложенного ими интерференционного метода они детально исследовали распространение радиоволн над земной поверхностью и осуществили точное измерение их скорости. 10 слайд – Иван Основоположники астрономии В 1947 г. советскими учеными впервые были проведены наблюдения за радиоизлучением внеземного источника - Солнца. Мы напомним о первых шагах, - о тех работах, которые позволили широко развернуть радиоастрономические исследования в нашей стране. Высокий уровень разработки проблем теоретической физики, в частности электродинамики, глубокий интерес к вопросам распространения радиоволн, физики ионосферы, физики плазмы, статистической физики и радиотехники, что было характерно в тот период для нашей науки, а также понимание перспектив и возможностей радиоинтерференционных методов, радиолокации, - все это создало условия для развития радиоастрономии в СССР. Необходимая почва для нее оказалась хорошо подготовленной исследованиями научной школы Л.И. Мандельштама и Н.Д. Папалекси и работами отечественных радиотехников. Л.И. Мандельштам и Н.Д. Папалекси, по крайней мере, дважды - в 1925 и 1943 гг. обращались к идее радиоизмерений расстояния до Луны. И если в первый раз пришлось сделать вывод о нереальности этого эксперимента при существовавшем в то время уровне радиотехники, то во второй - оценки возможности таких радиоизмерений оказались обнадеживающими. Была, кстати, рассмотрена и возможность оптической локации Луны, причем, особо отмечалось преимущество «цветных», т. е. монохроматических, импульсов. Первые опыты по радиолокации Луны, осуществленные в Венгрии и США в самом конце второй мировой войны, общеизвестны. В СССР уже в 1946 г. начались радиолокационные измерения метеоров. 11 слайд – Виталий Еще в конце Великой Отечественной войны Н.Д. Папалекси серьезно продумывал возможности радиолокации не только Луны, но и Солнца. В связи с этим по его предложению В.Л. Гинзбург рассмотрел тогда задачу о поглощении радиоволн Солнцем и солнечном излучении в области радиочастот. Результат оказался не тривиальным. Выяснилось, что измерения интенсивности излучения Солнца в радиообласти (в метровом диапазоне волн) при разумных предположениях о характеристиках солнечной плазмы позволяют определить температуру непрозрачной для таких волн солнечной короны. Назрела необходимость экспериментальной проверки гипотезы о корональном происхождении метрового радиоизлучения Солнца. Вскоре определился и метод проверки: наблюдение солнечного радиоизлучения во время затмения. Полное затмение Солнца можно было наблюдать 20 мая 1947 г. в Бразилии, и заведующий лабораторией колебаний Физического института им. П.Н. Лебедева Академии наук СССР Н.Д. Папалекси приступил к подготовке экспедиции. Для проведения радионаблюдений был необходим специалист, достаточно опытный, чтобы справиться с этой весьма сложной по тому времени задачей. Им стал аспирант Б.М. Чихачев, ученик и сотрудник Н.Д. Папалекси, один из пионеров отечественной радиоламповой промышленности. В разгар подготовки экспедиции Н.Д. Папалекси скоропостижно скончался и руководство экспедицией было возложено на С.Э. Хайкина, возглавлявшего тогда группу в той же лаборатории 12 слайд – Иван В экспедиции, которой предстояли, кроме оптических, также радио- и ионосферные наблюдения, участвовала большая группа физиков - В.Л. Гинзбург, И.С. Шкловский, Я.Л. Альперт и др. Заместителем начальника был приглашен известный полярник Г.А. Ушаков. Теплоход «Грибоедов» в середине мая прибыл в залив Баии. На подготовку к работе оставались считанные дни. Наблюдения затмения проводились на волне 1,5 м с помощью синфазной антенны, закрепленной неподвижно на палубе теплохода. Угол, близкий к зениту, был фиксирован. Как осуществить сопровождение Солнца по азимуту во время затмения? С.Э. Хайкин решил проблему со свойственным ему остроумием. Поворотным устройством стал сам теплоход. Впервые в истории флота команда травила и выбирала якорные цепи по команде профессора физики, и теплоход послушно разворачивался на якорях. Надежных самописцев не было. В разных каютах находились наблюдатели, независимо друг от друга записывавшие показания стрелочных приборов. Результаты наблюдений, опубликованные в «Докладах» в 1947 г., стали классическими. Радио затмение оказалось не полным, а кольцевым - экспериментально было открыто предсказанное теоретиками радиоизлучение солнечной короны. Спустя четверть века это открытие было отмечено дипломом, в котором значатся имена Н.Д. Папалекси, С.Э. Хайкина и Б.М. Чихачева. На обратном пути из Бразилии у С.Э. Хайкина созрел обширный план развития наблюдательной радиоастрономии в нашей стране. Следует напомнить, что готовой технической базы для этого не существовало. Надо было измерять интенсивность космических радиошумов на уровне и даже много слабее шумов приемников. Поэтому предстояло разработать сложную, необычную приемную аппаратуру и радиотелескопы, подготовить кадры специалистов, которые имели бы глубокие знания в области радио и астрофизики. 13 слайд – Виталий Газета |