Сдаст ли квантовая механика большие телескопы в утиль? | Друк |
Написав Paltsun   
Четвер, 02 червня 2016, 17:54

Крупные телескопы — основа наших знаний об окружающей Вселенной, причём основа громоздкая, сложная и недешёвая. Скажем, Большой Канарский телескоп с первичным зеркалом диаметром в 10,4 м строился семь лет и обошёлся в €130 млн. Самое печальное, однако, даже не это, а то, что для составления детальной картины хотя бы ближайших к нам звёздных систем нужны куда более крупные инструменты, причём космические. А в космосе, легко догадаться, размещение многотонных циклопических телескопных зеркал обойдётся в копеечку и будет стоить пару Нобелевских за выдающиеся инженерные достижения.

Почему телескопные зеркала такие огромные? Когда фотон попадает в апертуру телескопа, неопределённость его расположения уменьшается радиусом этой самой апертуры. Согласно принципу неопределённости Гейзенберга, мы можем знать точно либо координаты фотона в пространстве, либо его импульс. Чем больше апертура, тем выше неопределённость положения фотона по координатам и тем определённее его импульс, а отсюда уже выводится и начальное направление распространения фотона. Следовательно, чем больше неопределённость по координатам, тем выше определённость наблюдаемой картины и ниже дифракционный предел по угловому размеру.

Аглае Келлерер (Aglaé Kellerer) из Даремского университета (Великобритания) задумалась над тем, может ли квантовая механика как-то разорвать жёсткую связь между апертурой и качеством снимков. (читать дальше)