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Sternengeschichten Folge 107: Teleskope

Von / 12. Dezember 2014 / 1 Kommentar
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Teleskope sind zwar nicht zwingend nötig, um Astronomie zu betreiben. Aber ohne die künstlichen Augen wäre die Arbeit der Astronomen wesentlich schwieriger. Und wir wüssten längst nicht so viel über das Universum wie es der Fall ist. Es ist also an der Zeit, sich in den Sternengeschichten auch einmal mit den Instrumenten der Astronomie zu beschäftigen.

Sternengeschichten-Cover

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Kommentare (1)

  1. #1 Christian Berger
    12. Dezember 2014

    Ich glaube das Problem mit der Transparenz sollte man inzwischen eigentlich im Griff haben. Glasfasern sind ja auch über Kilometer hinweg transparent.

    Übrigens wirkt die chomatische Abberation bei Glasfasern durch die große Dicke noch bizarrer. Sie führt dazu, dass sich die Lichtimpulse verbreitern, besonders wenn die Quelle relativ breitbandig ist. Das soll noch bei einfachen Lasern merklich sein.

    Die erste Lösung für das Problem war, einfach eine Glasmischung zu verwenden, welche im relevanten Wellenlängenbereich keine chomatische Abberation hat. Das Problem an der Sache ist, dass wenn man mehrere Wellenlängen gleichzeitig benutzt die Wellenfronten immer miteinander durch die Faser gehen. Durch nichtlineare Prozesse in der Glasfaser mischen sich dann die Signale auf den einzelnen Wellenlängen. Das kann man sich ungefähr so vorstellen: Licht besteht ja aus elektrischen und magnetischen Wellen. Wellen sind periodische Änderungen in Feldern. Nehmen wir mal an, wir hätten einen Plattenkondensator und bauen darin ein elektrisches Feld auf, irgendwann mal überschreiten wir einen Punkt an dem das Feld so groß wird, dass ein Überschlag entsteht. Bei Glas passieren, viel sanftere, Vorgänge die ähnlich sind. Starke Felder verhalten sich minimal anders als schwache Felder, die Faser ist nicht mehr linear und somit gibts Mischungen.

    Die Lösung dagegen ist, einfach 2 Fasern zu nehmen mit unterschiedlicher Abberation. Quasi eine mit positiver und eine mit negativer. Das muss man natürlich vorher genau durchrechnen, aber selbst ein paar zusätzliche Kilometer am Ende sind jetzt nicht das große Problem.

    Glas ist heute schon irgendwie was krasses.