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Polarimetria

Astrofísica Observacional Aline de Almeida Vidotto. Polarimetria. Resumo. Polarização Parâmetros de Stokes Elementos ópticos analisadores retardadores Redução de dados. Introdução. explicar geometria, parâmetros físicos e mecanismos de fontes astronômicas.

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Presentation Transcript

  1. Astrofísica Observacional Aline de Almeida Vidotto Polarimetria

  2. Resumo • Polarização • Parâmetros de Stokes • Elementos ópticos • analisadores • retardadores • Redução de dados

  3. Introdução • explicar geometria, parâmetros físicos e mecanismos de fontes astronômicas. • cobre todo o espectro eletromagnético (mais comum no IR e no óptico). • o que polariza a luz dos objetos? • reflexão; • espalhamento (part. sólidas, moléculas, elétrons livres etc.); • efeito Zeeman; • radiações cyclotron e synchrotron.

  4. Polarização Uma onda monocromática: Em z = 0: Equação de uma elipse: Se • pol. linear na direção y • pol. linear na direção x • e pol. linear. • e pol. circular

  5. Elipse de polarização Considerando uma onda comple- tamente polarizada: onde .

  6. Parâmetros de Stokes Correspondem ao tamanho, orientação, forma e sentido de rotação da elipse de po- larização. Para uma onda totalmente polarizada:

  7. Alguns casos particulares • Onda linearmente polarizada: • Onda circularmente polarizada: • direita (-) • esquerda(+)

  8. Polarização parcial Para uma onda nessas con- dições: Para uma onda completamente não polarizada: e

  9. grau de polarização elíptica: De maneira geral, escrevemos: ou grau de polarização linear: grau de polarização circular:

  10. Elementos ópticos Analisador: divide o feixe incidente em dois feixes, um no plano principal do analisador e o outro perpendicu- lar a esse plano. • Cristal de calcita: • Polaróide:

  11. Cristal de calcita:

  12. Analisadores : ângulo de posição da luz incidente : ângulo de orientação do analisador I0: fluxo incidente (100% polarizado) I(): fluxo medido em  Se o fluxo incidente tiver um grau de polarização p:

  13. Cálculo da polarização

  14. Elementos ópticos Retardador: introduz uma diferença de fase na onda in- cidente. • Lâmina de meia-onda: i: posição da lâminda de meia onda seguida de um analisador em  = 0.

  15. Aplicação • Grãos de poeira do meio interestelar se orientam com o campo magnético, polarizando a luz das estrelas que chega até nós (P // B).

  16. Redução de Dados Para estrelas padrões e campos da SMC: • Correção por bias e flat-field. • Cálculo de fotometria. • Cálculo de polarização. • Uso do pccdpack: 1. pccd; 2. ordem; 3. macrol; 4. graf; 5. select; 6. magnit; 7. refer; 8. vecplot; 9. fintab.

  17. Fim

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