光干渉計とは何ですか？

光学干渉法は、情報を収集するために2つ以上のエネルギー波の間の相互作用を使用することです。 それらは同じソースからのものであるか、同様の周波数のものであり、測定器内で発生する干渉は、その動作とソースの特性に関する重要なデータを提供します。 この手法の実験は、宇宙の性質に関する理論の発展に重要な役割を果たした1800年代初期にまで遡ります。 科学者は、光学干渉法を多くの測定および較正タスクに適用できます。

光学干渉法の簡単な例では、天文学者は、2つの望遠鏡を使用して、星のような同じ点光源の測定を選択する場合があります。 各望遠鏡は星からの光を収集し、それを干渉計に送ります。干渉計は情報を結合します。 天文学者は、画像の変化に注意し、星の位置、サイズ、および組成に関する情報を収集できます。 これらの観測により、天文学者は星が近づいているのか後退しているのかを判断し、宇宙を通るその動きを追跡することができます。

タイトルの「光学」という言葉は、光干渉法が可視光での作業を伴うという印象を与える可能性があるため、誤解を招く可能性があります。 実際、非可視波長のエネルギーも、専用の光学デバイスを使用して収集できます。 これには電波が含まれる場合があります。電波は天文学で広く使用されており、非常に遠いオブジェクトに関するデータを収集します。 研究者は、関心のあるソースからのエネルギーを使用したり、レーザーなどのツールを使用してエネルギーを生成したりして、測定や機器の較正を行うことができます。

光学干渉測定作業では、電波望遠鏡のバンクなど、多数の機器を組み合わせることができます。 波長が組み合わされて干渉が発生すると、観測者は、観測されている光源の性質に関する洞察を提供できるデータのフリンジ内の情報を検出する場合があります。 このプロセスは、地球上の現象の非常に正確な測定から、遠方の星の組成に関する理論のテストまで、あらゆることに役立ちます。

天文光学干渉法を用いた初期のいくつかの実験は、空間の組成に関する以前の理論が正しくないことを示しました。 何世紀もの間、人々は「エーテル」として知られる物質が大気中に存在し、音と光の指揮者としての役割を果たしていると信じていました。 1800年代には、光学干渉法の助けを借りて行われた観測が理論にいくつかの穴を開け、1900年代には、科学が飛躍的に進歩して理論を完全に解体し、宇宙を説明する他のモデルに置き換えました。