Dyspersja

Czym jest dyspersja w astronomii i spektroskopii?

Dyspersja to zjawisko zależności prędkości fazy fali elektromagnetycznej od jej długości fali podczas przejścia przez ośrodek materialny (szkło, pryzmat) lub przy ugięciu na siatce dyfrakcyjnej. Efektem jest rozszczepienie białego światła na widmo – każda długość fali ulega innemu załamaniu lub ugięciu.

W astronomii dyspersja jest fundamentem spektroskopii: spektrografy używają pryzmatów lub siatek dyfrakcyjnych do rozszczepienia światła gwiazdy na widmo, w którym możliwa jest identyfikacja linii absorpcyjnych i emisyjnych poszczególnych pierwiastków. Dyspersja mierzy się w nm/mm lub Å/piksel – im wyższa dyspersja, tym więcej szczegółów widmowych na jednostkę długości detektora. Dyspersja wpływa też na propagację sygnałów radiowych w ośrodku międzygwiezdnym: szybkie błyski radiowe (FRB) i sygnały pulsarów ulegają rozproszeniu dyspersjnemu w plazmie galaktycznej – mierząc to rozproszenie, astronomowie wyznaczają całkowitą ilość wolnych elektronów na drodze sygnału.