钱江晚报·小时新闻记者 郑琳 詹姆斯·韦伯太空望远镜 同学们还记得去年12月底发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜吗？这台耗资100亿美金的超级望远镜，最近已经传回了第一批图像！ 韦伯望远镜拍摄的恒星图片 上周，韦伯望远镜完成了校准调试，并拍摄传回了测试图片，令全球的天文学家叹为观止。有趣的是，韦伯拍到的恒星照片，有非常锐利的放射状光芒，这是为什么？ 原来，这和我们中学物理学过的一个知识：光的衍射相关。本期，我们邀请杭二中物理老师王恺，为大家出几个相关的思考题。 15.8万光年外的＂邻居＂ ＂高清无码＂照令人震惊 在完成了校准调试以后，韦伯望远镜用大麦哲伦星系(LMC)作为试拍摄对象。这个星系是我们所在的银河系的＂邻居＂，距离银河系大约15.8万光年，它绕着银河系运转，是银河系周围最大的一个卫星星系。 LMC星系 在测试拍摄完成后，工程师们说，韦伯望远镜的光学性能比最乐观的预测还要好。欧洲航天局科学与探索高级顾问表示：＂詹姆斯韦伯没有违反物理学定律，但由于几十年来的非凡努力，它确实处于太空观测的顶端。＂ 在这些工程图像公开后，天文学家们找了另外两台红外太空望远镜与韦伯望远镜的图像进行对比。它们分别是宽红外勘测探测器（WISE）望远镜，以及斯皮策太空望远镜，它们都拍摄了LMC星系。 对比的结果令人震惊，韦伯望远镜的分辨率大大提高了，它拍摄到的恒星图像如此清晰，使得从前的太空望远镜看起来就像＂近视眼＂。 为什么韦伯望远镜的光学性能如此优秀呢？因为，WISE望远镜的直径是40厘米，斯皮策太空望远镜主镜的直径是85厘米，而韦伯望远镜的主镜直径有6.5米！口径越大的望远镜，分辨率和灵敏度当然越高。 韦伯望远镜的主镜口径6.5米 除了口径大，韦伯望远镜还有很多精密科学仪器套件的帮助。同学们注意，这次拍摄LMC星系的只是韦伯一个科学套件——中红外仪器MIRI拍摄到的照片。韦伯望远镜还有近红外照相机 NIRCam、近红外摄谱仪NIRSpec等等，这些科学套件还会带来更多强大的功能。 同学们可能会问，韦伯望远镜的性能高，天文学家和工程师们不是应该早就知道吗？为什么他们还是会震惊呢？确实，在韦伯望远镜发射前，科学家们在地面上已经测试过它的性能，但地面测试并不能覆盖太空里所有的实际运行情况。例如，重力会引起性能的变化。韦伯望远镜的分镜被设计为，在零重力下具有特定的形状。但在所有地面试验中，它们不可避免地会因重力而变形。 为什么星星有＂尖角＂？ 这是光的衍射 同学们也许注意到了，韦伯望远镜拍摄的照片中，有一颗很亮的恒星，呈现出锐利的尖形星芒。就像我们平时画画的时候，会把星星画出尖尖的角一样，只不过韦伯望远镜拍出的＂角＂锐利得多。 那么，大家是否想过，远方的恒星和我们的太阳一样，应该是球形的，为什么拍摄出来的照片有星芒呢？其实，这就涉及到我们中学物理课上学过的一个知识：光的衍射。 这些放射状的夺目的光线叫＂衍射十字星＂，它是望远镜中用于支撑副镜的杆子，或者相机光圈边缘的光衍射产生的。韦伯望远镜是一台反射望远镜，星光照射到最大的主镜后，光线被反射，汇聚到副镜中，然后再次反射，被类似相机的传感器捕捉。 问题就出在这个副镜上。这个副镜要位于主镜的中心轴上，所以必须要用支柱支撑住它保持稳定。不管这些支撑结构有多么细，它都会挡住一小部分入射光线。 根据我们中学物理学过的知识，当光遇到障碍物时，会产生偏离原来直线传播，绕过障碍物继续传播的现象，这就是衍射。所以，当遥远的星光入射时，会有一些光线掠过支撑杆，发生微小的偏转，最终就会在＂不存在＂的地方成像，形成星芒。衍射光线的形状会受到支撑杆布局的影响而改变，如下图所示。 不同形状的障碍物形成的衍射图案 我们的眼睫毛和眼皮也能产生类似的效果。当你在夜晚眯着眼睛，然后看远处的路灯，很容易看到衍射现象。光源越亮，衍射越明显。 其实，星芒会严重干扰观测，所以韦伯拍摄的这颗恒星只是用来调试、对齐镜片的，并不是正式的观测。在今后的实际观测中，科学家会用一系列操作消除星芒。韦伯的第一张正式图像，也就是被称作＂第一道光＂的图像将在今年7月份发布。 思考题 1、光的衍射会导致设备的直径越大，往往分辨率越高，根据瑞利判据可得其最小分辨角。人的肉眼分辨极限约为一角分，请查询相关知识并试估算： ① 人的瞳孔大小变为多少时会伸手不辨五指？ ② 某人宣称可以观察到相隔一公里的大桥上的直径1cm的钉子，请问他的瞳孔至少要多大？ 2、用激光笔照射弹簧，可以观察到衍射图样，用特定频率的光照射双螺旋结构的DNA也可以观察到衍射图样，这种特定的光属于哪一种光 解析：DNA属于微观物体，大小约为几个纳米，要产生明显的衍射现象需要用波长相当或更小光线进行照射，因此选用X射线。 3、激光通过下列哪一个孔会出现如图所示的衍射图样？ 答案：A 本文为钱江晚报原创作品，未经许可，禁止转载、复制、摘编、改写及进行网络传播等一切作品版权使用行为，否则本报将循司法途径追究侵权人的法律责任。
谢霆锋首谈父子关系，曾公开跟父亲道歉，父亲忙于打牌根本没听到谢霆锋首谈父子关系，曾公开跟父亲道歉，父亲忙于打牌根本没听到说起谢霆锋相信大家都不陌生，他在圈内的知名度还是挺高的，出道以来也出演了很多优秀的作品，但其实谢霆锋的事业虽然很顺利，但谢霆锋坦言已跟父亲和解，做美食以来有了充分的借口联系父母谢霆锋坦言已跟父亲和解，做美食以来有了充分的借口联系父母有关注谢霆锋的网友都知道，谢霆锋很少公开谈父母，因为他跟父母的关系不怎么好，有次谢霆锋在台上说了很多感谢父亲的话，但事后却得李小璐被曝不雅照，在社交平台疯狂上线75次，她为了热度有多能作网上有爆料出来了疑似李小璐的不雅照，照片中疑似李小璐的人身穿情趣内衣反面对着镜子卖弄骚姿，网友看后大呼其作死。后来辟谣知道了这是网络p图者把李小璐的头像换上去了，并不是她本人，但是飞睿科技雷达感应模块，门锁智能安全应用，科技赋能家庭安防随着消费者安全意识地逐渐提升，家庭安防正成为智能家居产品中非常重要的组成部分。安防领域一直是人工智能技术落地的成熟领域，家庭安防产品逐渐走进人们的日常生活。从最初的智能摄像头到民用徽州宴事件后续关联公司被列为经营异常，终于如老板娘所愿徽州宴事件后续关联公司被列为经营异常，终于如老板娘所愿近日关于徽州宴一事相信大家都有听说吧，徽州宴的老板娘非常跋扈，自己养的宠物狗差点伤了别人家小朋友，不仅不道歉，竟还说出自己家的周杰伦久不发新歌，惹粉丝在线催，周董的回应令人意外周杰伦久不发新歌，惹粉丝在线催，周董的回应令人意外！说起周杰伦，相信大家都不陌生，不仅在歌曲方面很有造诣，相信不少网友的歌单里都有周杰伦的歌曲，他的家庭也非常幸福，跟昆凌结婚之后，5。8G雷达模块，微波雷达传感技术，人体存在感应雷达应用5。8G微波雷达等传感技术作为一种特殊的距离位移测量手段，能够解决近程目标的测量问题，因而也被称为近程雷达。已从军用领域扩展到民用领域，并在位置测量人物识别速度测量环境监测位移监测郑爽李钟硕的翡翠恋人至今未播，影视公司要向郑爽索要8千万郑爽李钟硕的翡翠恋人至今未播，影视公司要向郑爽索要8千万郑爽和张恒恋爱之后，她的事业也遭到了很大的打击，恋爱中两人就矛盾不断，分开之后张恒一点没留情面，频频爆料郑爽，本来郑爽是圈内郑爽偷逃税将被处罚追缴2。99亿！张恒也已被立案调查，孩子最可怜郑爽偷逃税将被处罚追缴2。99亿！张恒也已被立案调查，孩子最可怜近日关于郑爽被封一事，相信大家都知道了，而这次被封是之前不一样，郑爽已经彻底凉凉了，之前张恒发长文爆料郑爽偷逃税，但李柄熹多次指出张雨绮拉小提琴时的错误动作，嗔怪女友吃软不吃硬李柄熹多次指出张雨绮拉小提琴时的错误动作，嗔怪女友吃软不吃硬说起张雨绮和李柄熹这对小情侣，相信大家都不陌生，虽然张雨绮比李柄熹的年龄大得多，但两人的感情维持得很不错，在这段恋爱中，养生达人孙俪上线！自曝对付孩子起床气的办法，无时无刻不在养生养生达人孙俪上线！自曝对付孩子起床气的办法，无时无刻不在养生说起孙俪相信大家都不陌生，她不仅演技好，现在又因为喜欢养生受到多数网友的关注，工作之余会透露养生小妙招，比如泡脚，喝水之