Come isolare la luce UV
Comprendere le diverse lunghezze d'onda della radiazione nello spettro elettromagnetico è la chiave per rilevare e isolare la luce ultravioletta (UV). La luce UV ha lunghezza d'onda più corta della luce visibile, ma c'è di più. Ad esempio, la UV è ulteriormente suddivisa in NUV (near ultraviolet), EUV (extreme ultraviolet) e FUV (far ultraviolet). Lo studio di questa complessa area dello spettro, usando telescopi e satelliti ad alta specifica, permette agli scienziati di esaminare e comprendere stelle e galassie nell'Universo.
Materiale necessario
- Filtro astronomico UV rivestito in film di ossido di gallio
- Osservatorio
- Ruota portafiltri
- Rilevatore
- Telescopio newtoniano
- Sistemi informatici specializzati
Istruzioni
Ottenere un filtro astronomico rivestito in film di ossido di gallio (vedi Risorse). I film di ossido di gallio forniscono debole sensibilità alla luce solare visibile ma fortissima sensibilità a 254 nm UV. Lavorare da luce solare diretta se possibile, per l'alto livello di radiazione (dipende dalla posizione sulla Terra).
Recarsi in un osservatorio. La posizione ad alta quota riduce gli effetti limitanti di ozono e strati atmosferici. Impostare l'attrezzatura in bassa luce per evitare contaminazione del filtro e rilevatore.
Posizionare il filtro in linea diretta con la sorgente luminosa. Fissarlo su una tacca della ruota portafiltri con attacco a baionetta, se l'osservatorio ne ha una. Posizionare filtri a banda larga nella regione del fascio collimato, vicino alla pupilla dello specchio principale, e filtri a interferenza nel fascio convergente della camera per evitare disturbi come vignettatura e riduzione diametro.
Posizionare il rilevatore sensibile alla luce dietro il filtro. Posizionare filtro e rilevatore dietro il telescopio newtoniano. Usare due rilevatori CCD E2V con pixel 15 micron, consiglia l'Osservatorio Australe Europeo.
Far cadere un fascio di luce solare diretta attraverso l'area di cattura ottica del telescopio sul filtro per eliminare lunghezze d'onda indesiderate (luce visibile e infrarossa). Secondo Hubble Site, la UV ha lunghezza d'onda circa 400-10 nm, quindi questa regione deve passare inalterata.
Chiudere il fascio quando è trascorso tempo sufficiente per un'immagine di rilevamento dettagliata. Secondo NASA, due ore bastano per due immagini di alta qualità di una galassia con l'Ultraviolet Imaging Telescope (UIT).
Lavorare in bassa luce durante l'elaborazione immagine per prevenire contaminazione. Elaborare al computer per visualizzare dove la UV ha colpito il rilevatore. Colorare falsamente i componenti per renderli chiari e interpretabili. Servono attrezzature specializzate. I risultati permettono di vedere luce dal Sole o altre stelle nella galassia e oltre, normalmente invisibile.