تکنولوژیهای حیرت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب - آینه‌ تلسکوپ

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
yahyataba

نام: یحیی طباطبایی

عضویت : شنبه ۱۴۰۰/۱۱/۱۶ - ۲۱:۳۶


پست: 6

سپاس: 9

جنسیت:

تکنولوژیهای حیرت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب - آینه‌ تلسکوپ

پست توسط yahyataba »

آینه‌ تلسکوپ فضایی جیمز وب چه‌جوری کار می‌کنه؟
آینه‌های این تلسکوپ چرا شش ضلعی هستن؟
چرا رنگ‌شون طلاییه؟
توی این ویدئو ابتدا طرز کار تلسکوپ رو به طور کلی توضیح دادم و بعد به جواب این سوالات و بیان نکات حیرت‌انگیزی در مورد تلسکوپ فضایی جیمز وب پرداختم.

https://youtu.be/1CMf7lvTkq8

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1406

سپاس: 508

جنسیت:

تماس:

Re: تکنولوژیهای حیرت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب - آینه‌ تلسکوپ

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

سلام یحیی جان،
خیلی خوب بود ممنون. ویدئوهاتون ساده و قابل فهم و جذابن. خیلی چیزا میشه ازشون یاد گرفت. خدا قوّت smile260

نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 2523

سپاس: 4628

جنسیت:

تماس:

Re: تکنولوژیهای حیرت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب - آینه‌ تلسکوپ

پست توسط rohamavation »

جواب سوالتون خیلی ساده هست ببین این آینه دارای روکش طلایه چون که بازتاب مادون قرمز را فراهم می کنه. JWST اساساً برای نجوم مادون قرمز نزدیک طراحی شده اما بسته به ابزارش می تونه نور مرئی نارنجی و قرمز و همچنین ناحیه مادون قرمز میانی را ببینه.طلا یک ماده بسیار بازتابنده در طول موج های مادون قرمز ه که به تمرکز نور از اجسام دور بر روی ابزار حساس وب کمک می کنه.
چرا شش ضلعی؟ شکل شش ضلعی به آینه ای تقریبا دایره ای تقسیم شده با ضریب پر شدن بالا و تقارن شش برابری اجازه میده. ضریب پر شدن بالا به این معنی است که قطعات بدون شکاف با هم قرار می گیرند. اگر بخش ها دایره ای بودند اونوقت بین آنها شکاف وجود داشت.هر بخش آینه ای برای JWST از بریلیم ساخته شده و با برش دادن بیشتر مواد از پشت آینه تا حد امکان سبک شده
تصویر
تصویر
بریلیم سبک تر و قوی تر از شیشه هستش بنابراین این ساختار لانه زنبوری می تونه بسیار نازک باشد. هر بخش آینه فقط 20 کیلوگرم است، بدون احتساب محرک ها و صفحه پشتی. برای 18تا این فقط 360 کیلوگرم است. با شمارش محرک ها و صفحه پشتی احتمالاً تقریباً شبیه آینه اولیه HST است.
یک قطعه آینه بریلیوم 20 کیلوگرم جرم داره. (مجموعه قطعه آینه اولیه کامل شامل محرک آن حدود 40 کیلوگرمه
آنها از آینه برای جمع آوری و تمرکز نور به سمت چشمی استفاده می کنند. آینه ها سبک تر از عدسی ها هستند و همچنین راحت تر به یک سطح صاف و عالی تبدیل می شوند. اگر نقصی در اپتیک تلسکوپ وجود داشته باشد (مثلاً آینه ها یا عدسی ها)، تصویر ایجاد شده تاب خورده یا خارج از فوکوس و تار به نظر میرسه
تلسکوپ وب از یک آرایه خورشیدی روی برد تغذیه می شود. همچنین دارای یک سیستم رانش برای حفظ مدار و موقعیت رصدخانه است. آرایه خورشیدی 2000 وات انرژی الکتریکی را برای طول عمر ماموریت فراهم می کنه و پیشرانه کافی برای حداقل 10 سال عملیات علمی روی تلسکوپ وجود داره برای کسب اطلاع بیشتر میتونی به تلسکوپ jwst همچنین مینونی از لینک سفر 30 روزه jwst در همین هوپا استفاده کنید .سوالی بود بتونم خوشحال میشم جواب بدم..hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
آخرین ویرایش توسط rohamavation جمعه ۱۴۰۱/۳/۱۳ - ۰۸:۲۸, ویرایش شده کلا 1 بار
تصویر

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1406

سپاس: 508

جنسیت:

تماس:

Re: تکنولوژیهای حیرت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب - آینه‌ تلسکوپ

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

rohamjpl نوشته شده:
پنج‌شنبه ۱۴۰۱/۳/۱۲ - ۱۵:۰۳
جواب سوالتون خیلی ساده هست ببین این آینه دارای روکش طلایه چون که بازتاب مادون قرمز را فراهم می کنه.
مثل اینکه ویدئوی آقای طباطبایی رو ندیدی. همه ی اینایی که گفتیو ایشون توی ویدئوشون توضیح دادن.

نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 2523

سپاس: 4628

جنسیت:

تماس:

Re: تکنولوژیهای حیرت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب - آینه‌ تلسکوپ

پست توسط rohamavation »

چرا شش ضلعیHexagon در jwst استفاده میشه فرض کنید من می خواهم شش ضلعی ها را در یک دایره قرار دهم، مانند تصویر زیر (قرمز نشان دهنده شش ضلعی های بسته بندی شدهCircle packing است). تقسیم کردن آینه به تکه های کوچک تر اما با تعداد بیشتر استچرا شش ضلعی؟ شکل شش ضلعی به آینه ای تقریبا دایره ای تقسیم شده با ضریب پر شدن بالا و تقارن شش برابری اجازه میده ضریب پر شدن بالا به این معنی است که قطعات segments سگمنت بدون شکاف در کنار هم قرار می گیرندتصویر. اگر بخش ها دایره ای بودند، بین آنها شکاف وجود داشت.در نهایت یک شکل کلی آینه تقریبا دایره ای مورد نظر است زیرا نور را به فشرده ترین ناحیه روی آشکارسازها متمرکز می کند. تقریبی برای تعداد مناسب (با توجه به شعاع دایره و طول ضلع شش ضلعی) و خطا در چنین تقریبی هستم. هر ایده؟تصویرطول ضلع شش ضلعی 1 را فرض کنید و شعاع دایره r باشد. مساحت یک شش ضلعی منفرد $6\cdot\sqrt3/4=3\sqrt3/2$ است. فرض کنید N تعداد شش ضلعی های داخل دایره باشد. مساحت کل آنها کمتر از دایره است، بنابراین نابرابری را بدست می آوریم
$\frac{3\sqrt3 N}2<\pi r^2.$
از طرف دیگر شش ضلعی ها دایره متحدالمرکز شعاع r-2 را به طور کامل می پوشانند. بنابراین ما یک نابرابری دیگر دریافت می کنیم
$\frac{3\sqrt3 N}2>\pi (r-2)^2.$.
نقطه میانی پس از آن تخمین پر کردن توپ را می دهد
$N\approx\frac{2\sqrt3\pi(r-1)^2}9$
همراه با کران قدر مطلق خطا
$|\Delta N|<\frac{4\sqrt3\pi r}9.$
پیوند کریس کالتر نشان می دهد که ممکن است بتوان یک عبارت خطای $r^{2/3}$ را دریافت کرد. مشکل در نظر گرفته شده در مورد تعداد نقاط شبکه است، بنابراین دقیقاً معادل نیست.
در هندسه، بسته بندی دایره ایcircle packing مطالعه چیدمان دایره ها (با اندازه های مساوی یا متفاوت) بر روی یک سطح معین است به طوری که هیچ تداخلی رخ نمی دهد و به طوری که هیچ دایره ای بدون ایجاد همپوشانی بزرگ نمی شود. چگالی بسته بندی مرتبط، η، یک آرایش، نسبت سطح پوشیده شده توسط دایره ها است
در صفحه دوبعدی اقلیدسی هم جوزف لوئیس لاگرانژ میگه که بیشترین چگالی شبکه دایره‌ها، آرایش بسته‌بندی شش ضلعیه که در آن مراکز دایره‌ها در یک شبکه شش ضلعی قرار گرفته‌اند (ردیف‌های پلکانی مانند یک لانه زنبوری)، و هر دایره توسط 6 دایره دیگر احاطه شده است. برای دایره هایی با قطر ${\displaystyle D}$ و شش ضلعی با طول ضلع ${\displaystyle D}$، ناحیه شش ضلعی و ناحیه دایره به ترتیب عبارتند از:
${\displaystyle A_{H}={\tfrac {3{\sqrt {3} }}{2}}D^{2}}$
${\displaystyle A_{C}={\tfrac {\pi }{4}}D^{2}}$
مساحتی که در هر شش ضلعی توسط دایره ها پوشانده شده است:
${\displaystyle A_{HC}=3A_{C}={\tfrac {3\pi }{4}}D^{2}}$
در نهایت، چگالی بسته بندی به صورت زیر است:${\displaystyle \eta =A_{HC}/A_{H}={\frac {3\pi }{4}}D^{2}{\big /}{\frac {3{\sqrt {3}}}{2}}D^{2}={\frac {\pi {\sqrt {3}}}{6}}\approx 0.9069.}$
همین امر در جیمز وب هم به کار گرفته شدhope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
تصویر

ارسال پست