Introduction to Solar Radio Astronomy and Radio Physics

1. 1. تاریخچه کوتاه نجوم رادیویی خورشیدی از زمان تولد خود در دهه چهل قرن ما، نجوم رادیویی خورشیدی به یک شاخه علمی گسترده تبدیل شده است که شامل تعدادی موضوعات کاملاً متفاوت است که شامل علوم فنی، اخترفیزیک، فیزیک پلاسما، فیزیک خورشیدی-زمینی و رشته های دیگر از لحاظ تاریخی، داستان نجوم رادیویی به زمان جیمز کلرک ماکسول برمی‌گردد، که معادلات میدان الکترومغناطیسی پدیدارشناختی شناخته شده او اساس فیزیک رادیویی زمان حال شده‌اند. به عنوان پیامد مستقیم این معادلات، ماکسول توانست وجود امواج رادیویی را پیش بینی کند که پانزده سال بعد به طور تجربی توسط کار معروف هاینریش هرتز (1887/1888) شناسایی شدند. با این حال، تمام تلاش‌ها برای تشخیص امواج رادیویی از اجرام کیهانی تا سال 1932 با شکست مواجه شد، که عمدتاً به دلیل مراحل اولیه توسعه تکنیک‌های دریافت و دانش هنوز گمشده از وجود یونوسفر غربالگری (که در سال 1925 شناسایی شد) بود. بنابراین، مخترعان مشهوری مانند توماس ادیسون و ای. ای. کنلی و همچنین سر الیور لاج در دریافت هرگونه گسیل رادیویی از خورشید یا دیگر منابع فرازمینی ناموفق بودند. یکی دیگر از موانع این بود که هیچ کس نمی توانست پیش از این انتظار داشته باشد که انتشار رادیویی خورشیدی باید با فعالیت خورشیدی ارتباط داشته باشد، به طوری که متاسفانه به طور تصادفی برخی از آزمایش ها فقط در دوره هایی با فعالیت کم خورشیدی انجام شد. همچنین به همین دلیل بود که کارل گوته جانسکی در بدو تولد نجوم رادیویی امواج رادیویی کهکشانی را شناسایی کرد اما هیچ گسیلی از خورشید نداشت.

1. 1. Short History of Solar Radio Astronomy Since its birth in the forties of our century, solar radio astronomy has grown into an extensive scientific branch comprising a number of quite different topics covering technical sciences, astrophysics, plasma physics, solar-terrestrial physics, and other disciplines. Historically, the story of radio astronomy goes back to the times of James Clerk Maxwell, whose well known phenomenological electromagnetic field equations have become the basis of present-time radio physics. As a direct consequence of these equations, Maxwell was able to prognosticate the existence of radio waves which fifteen years later were experimentally detected by the famous work of Heinrich Hertz (1887/88). However, all attempts to detect radio waves from cosmic objects failed until 1932, which was mainly due to the early stage of development of receiving techniques and the as yet missing knowledge of the existence of a screening ionosphere (which was detected in 1925). Therefore, famous inventors like Thomas Edison and A. E. Kennelly, as well as Sir Oliver Lodge, were unsuccessful in receiving any radio emission from the Sun or other extraterrestrial sources. Another hindering point was that nobody could a priori expect that solar radio emission should have something to do with solar activity so that unfortunately by chance some experiments were carried out just at periods of low solar activity. This was also why Karl Guthe Jansky at the birth of radio astronomy detected galactic radio waves but no emission from the Sun.