Анотація до роботи:

Неводовський П. В. Застосування фотоелектронних приймачів випромінювання з арсенід–галій–індієвим фотокатодом при спектрополяриметричних спостереженнях планет. Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата фізико-математичних наук зі спеціальності 01.03.03 – геліофізика і фізика Сонячної системи. Головна астрономічна обсерваторія НАН України, Київ, 2002

Дисертацію присвячено впровадженню в практику астрономічних спектрополяриметричних спостережень нових фотопомножувачів з InGaAs–фотокатодом, які націлені на вивчення надхмарних газових складових планетних атмосфер. Для цього було розроблено, досліджено, проведено оптимізацію робочих параметрів охолоджуючої фотометричної головки на базі ФЕП з InGaAs- фотокатодом, потрібної для дослідження астрономічних об'єктів у широкому спектральному діапазоні (340 — 1070 нм). Одержано результати досліджень основних характеристик і параметрів фотопомножувачів ФЭУ-79, ФЭУ-157 і ФЕП з InGaAs-фотокатодом. Проведено їхній аналіз та порівняння отриманих результатів. Одержано рекомендації щодо створення охолоджуючих фотометричних головок на базі ФЕП з InGaAs-фотокатодом. Результати натурних іспитів комплексу АСП-1 демонструють ефективність нашої апаратури при дослідженні слабких астрономічних об'єктів у широкому спектральному діапазоні. Приведено результати спектрофотометричних спостережень Юпітера.

Основна увага в роботі приділялась дослідженню фотопомножувачів класу квантакон, створенню на їхній базі фотометричних головок, здатних реєструвати сигнали світла в широкому спектральному діапазоні і використанню цих приладів в астрономічній спектрополяриметричній апаратурі. Рішення цієї задачі дозволило істотно розширити спектральний діапазон і підвищити більш ніж на порядок чутливість приймальної апаратури в довгохвильовій частині спектру. Це дало можливість проводити спектрополяриметричні дослідження контурів потужних смуг поглинання багатоатомних молекул, у тому числі і метану, що розташовані в довгохвильовій області спектру Юпітера, і Сатурна.

Стисло перелічимо основні результати роботи:

1. Створено, досліджено і впроваджено у практику астрономічних спостережень охолоджуючу фотометричну головку на базі фотопомножувачів з InGaAs та GaAs-фотокатодами, необхідну для дослідження у широкому спектральному діапазоні 340 — 1070 нм газових складових атмосфер планет–гігантів.

2. Проведено оптимізацію параметрів АСП-1 при дослідженні конкретних астрономічних об'єктів у широкому спектральному діапазоні 340 - 1070 нм.

3. Фотометричні спостереження зірок b Ori, t Ori і k Ori дали змогу оцінити динамічний діапазон фотоголовки, який досяг 1.5 млн імп./с.

Поляриметричні спостереження зірки a Lyr, випромінювання від якої практично неполяризоване і k Ori, що використовується як поляриметричний стандарт, дали змогу визначити інструментальну поляризацію комплексу “телескоп–спектрополяриметр”:

Q_ін = 0.012 ± 0.016%, U_ін = -0.031 ± 0.016 %.

4. Завдяки запровадженню створеної головки уперше вдалось отримати спектр диску Юпітера в дуже широкому спектральному діапазоні ll 340 – 1070 нм одним фотопомножувачем протягом однієї ночі.

5. Створено оригінальні установки й системи для дослідження температурних і рахункових характеристик. Проведено цикл пошуково-дослідницьких робіт з вибору приймача світла, придатного для спектрополяриметричних спостережень газових складових у контурах молекулярних смуг поглинання метану в діапазоні довжин хвиль від 340 до 1070 нм, досліджено і проведено оптимізацію його характеристик і параметрів, необхідних для створення охолоджуваної фотометричної головки для астрономічного спектрополяриметра. Ці роботи дозволили викласти ряд рекомендацій, необхідних для створення фотометричних головок, які можуть добре працювати в спектрополяриметричній апаратурі в широкому спектральному діапазоні (340 — 1070) нм.

6. Створено охолоджувану фотометричну головку на базі фотопомножувача ФЭУ-157. Проведено спостереження зірки a Ori і одержано порівняльні характеристики фотопомножувачів ФЭУ-79 і ФЭУ-157 у реальних умовах. (Спостереження проводилися на горі Майданак, республіка Узбекистан). Дослідження, які провадились в режимі спектрометрії, показали, що чутливість фотопомножувача ФЭУ-157 у діапазоні довжин хвиль l > 700 нм перевищує чутливість фотопомножувача ФЭУ-79 в 10 – 20 разів.

Публікації автора:

1. Неводовский П. В., Сосонкин М. Г., Фоменко А. А. Исследование зависимостей шумовых характеристик ФЭУ-157 от температуры в одноэлектронном режиме // Кинематика и физика небес. тел. - 1993. - 9, № 2.-С. 89-93.

2. Еременко С. Н., Кулик А. А., Неводовский П. В., Фоменко А. А. Фотометрическая головка для астрономического спектрополяриметра // ПТЭ. - 1993. № 3.-С. 242-243.

3. Неводовский П. В., Дементьев М. С. Температурные характеристики фотоумножителя с In Ga As-фотокатодом // ПТЭ. - 1997. № 2. -C. 105-106.

4. Видьмаченко А. П., Неводовский П. В. Опытные наблюдения с охлаждаемой фотометрической головкой на базе фотоумножителя с InGaAs-фотокатодом // Кинематика и физика небес. тел. - 2000. - 16, № 1.-С. 72-79.

5. Неводовский П. В. Квантаконы и оптимизация их параметров для проведения астрономических наблюдений // Кинематика и физика небес. тел. - 2001. - 17, № 3.-С. 279-288.

6. Неводовский П. В. Применение фотоприемников типа "Квантакон" в астрономических исследованиях // Тезисы докладов 12-й научно-технической конференции “Фотометрия и ее метрологическое обеспечение”. – Москва, 1999. –С. 15-16.

7. Видьмаченко А. П., Неводовский П. В. Астрономический спектрополяриметр, работающий в диапазоне длин волн 350 1070 нм. //Тезисы докладов 12 научно-технической конференции “Фотометрия и ее метрологическое обеспечение”. – Москва, 1999. –С. 15-16.

8. Vid'machenko A. P. Nevodovsky P. V. Observations with cooled photometric head on the basis of a photomultiplier with the InGaAs photocatode// Impact of international cooperation “Astronomy in Ukraine 2000 and beyond” – Kyiv. –2000.

9. Неводовский П. В., Видьмаченко А. П. Оптимизация параметров фотоумножителей класса “Квантакон”. // Тезисы докладов 13-й Всероссийской научно-технической конференции “Обеспечение единства измерений в фотометрии и радиометрии оптического излучения”. – Москва, 2001. –С. 17.