紫色幻想曲：探索高能宇宙的空间望远镜

玩了两天寻找宇宙泡泡的游戏之后，西多想起了给邹老师回信。

亲爱的邹老师（居然换称呼了！）：

用斯皮策空间望远镜的照片找各种天体实在太好玩了，今天我找到两个红色的弓形激波呢！还有好多黄泡泡和红绿泡泡。我计划也分享给同学玩玩，您这里还有没有别的空间望远镜可以玩玩？

西多

为了分享自己的喜悦，西多还把自己喜欢的一些照片贴了上去，特别是那个红色的弓形激波和黄色泡泡。邮件发出后，西多开始了焦急的等待。

没有让西多失望，半天之后，邹老师回邮件了。

西多：

恭喜你，你已经了解了一些关于空间望远镜的知识，并且乐在其中，现在我们正式通知你，欢迎加入空间望远镜AR体验者队伍中来，下周二上午九点，请到天文台705室找我。新的资料在附件中，请继续学习，别忘了摘录笔记。

邹

西多没有盼来更多好玩的东西，但似乎他得到了一个更好玩的机会，到天文台参加一个项目，而且还是作为体验者被邀请了。(www.xing528.com)

西多按捺下激动的心情，又打开了邹老师的资料。

资料题目是：“空间高能望远镜”。

行啊！西多想，邹老师心理还挺年轻的，还知道用“高能”这种词。莫非真是“前方高能”？再往下看，西多明白了。此“高能”非彼“高能”，真有一类望远镜叫作高能望远镜。接下来的词汇，让西多有些云里雾里，资料里充满了紫外线、X射线、γ射线等词语。为了把这个啃下来，西多又一次打开网页开始查资料。

有了之前的基础，紫外线并不是个完全陌生的概念了。 自从18世纪赫歇尔发现红外线之后，人们便将目光注视在太阳光彩虹的另一端，紫色端，并且也做了同样的尝试，也就是将温度计放在紫色部分以外。但是结果让人失望，温度并没有像红外区那样升高。不过人们还是在那个紫外区做着各种实验。幸运者是德国的物理学家约翰·里特尔。1801年，他把蘸有氯化银的纸片放在紫色的部分，不一会儿，纸片居然变黑了，这是因为其中的氯化银接受到紫光的能量，变成了银粉和氯气。黑色的部分就是银粉。然后，里特尔又把纸片移到紫色区之外，却发现纸片变黑的速率更快，这说明有一种看不见的光在起作用，能量比紫光还要厉害。于是乎，他就这样发现了紫外线。故事并没有结束，在几乎一百年之后，也就是1895年，比紫外线波长更短的射线又被德国物理学家伦琴发现，但他当时并不知道这是什么射线，于是乎称之为X射线。X，就是未知的意思嘛。不过，他已经发现这种射线具有极强的穿透力，他用X射线给他夫人拍了一张手的照片，拍出来的竟然是白骨，你说吓人不吓人！

探索的脚步不能停歇，比X射线波长更短的射线依然存在。1900年，也就是X射线被发现的5年之后，法国科学家保罗·维拉尔发现了一种比X射线穿透能力更强的射线，甚至能穿过铅箔，因为这种光是是继α射线、 β射线后发现的第三种原子核射线，所以被称为γ射线。

从波长上看，紫外线比紫光更短，X射线比紫外线更短， γ射线比X射线更短。而从能量角度看，紫外线比紫光更高能，X射线比紫外线更高能，γ射线比X射线更高能。在一堆绕口令般的概念之后，西多的信心又足了，开始啃起“高能空间望远镜”。

为什么要到太空中去观测来自宇宙的紫外线、X射线、γ射线？

地球的大气层对于紫外线来说，其实并不友好，虽然紫外线可以穿过大气抵达地面，但会被削减许多，特别是臭氧层，简直就是保卫地球的一层屏障。要知道高能光对生命来说可是致命的，因此像X射线、γ射线的天文观测，在宇宙空间中是有独特优势的。