O que é um interferômetro?
Um interferômetro é um instrumento usado para medir ondas através de padrões de interferência. A interferometria é o processo pelo qual duas ondas são combinadas para que possam ser estudadas quanto a diferenças em seus padrões. Os campos de estudo em que a interferometria é usada são astronomia, física, óptica e oceanografia.
Na astronomia, interferômetros são na verdade dois ou mais telescópios e espelhos trabalhando juntos para fornecer alta resolução de imagens de objetos no espaço. Os telescópios geralmente estão localizados a milhares de quilômetros de distância. O processo funciona espaçando as lentes espelhadas do telescópio em intervalos planejados. A luz do exterior da atmosfera da Terra rebate nas lentes como em um telescópio refletor e é combinada em um interferômetro como ondas de rádio. As ondas de rádio são medidas para produzir uma imagem de alta resolução.
Um observatório especial conhecido como Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro a Laser (LIGO) é dedicado exclusivamente à detecção de ondas gravitacionais. Este observatório usa sua pesquisa para detectar eventos astronômicos, como explosões de raios gama e possíveis colisões na Terra. Ondas gravitacionais de supernovas, buracos negros e estrelas de nêutrons são observadas e medidas para pesquisa e compreensão de como e quando elas se formaram.
Na física e na interferometria óptica, bem como na astronomia, o interferômetro Michelson é usado para detectar ondas gravitacionais e gerar um desmodulador óptico de mudança de fase diferencial (DPSK). Um DPSK converte o sinal codificado em fase em um sinal codificado em intensidade. Isso permite que o sinal seja amplificado e aumenta a qualidade e a quantidade de dados que podem ser transmitidos.
O interferômetro Michelson funciona com dois espelhos ajustados em um ângulo de 90 graus. Um terceiro espelho parcialmente prateado é colocado entre eles em um ângulo de 45 graus. À medida que a luz se move através do espelho parcialmente prateado, ela divide o feixe de luz e cada feixe segue um caminho diferente. Esta interferência devido a comprimentos de onda separados é convertida em um caminho de comprimento de onda que é detectado pelo interferômetro. O sinal é amplificado à medida que volta a funcionar, o que aumenta a qualidade da transmissão.
Dados interferométricos são usados na oceanografia para determinar o estado da atividade oceânica. O interferômetro detecta comprimentos de onda usando um algoritmo conhecido como algoritmo de recuperação paramétrica (PRA). O PRA pode usar as informações coletadas do Radar de Abertura Sintética Interferométrica de Longo Alcance (AT-InSAR) com dados do vento e as converte em informações úteis para os centros meteorológicos. Informações como a altura das ondas, o comprimento das ondas e as direções das ondas são úteis para determinar padrões climáticos e possíveis atividades no fundo do oceano.