Svenska forskare introducerar banbrytande metoder

Svenska fysiker och matematiker har lyckats visa hur metoder utvecklade inom laseroptik och kvantkommunikation kan utnyttjas i radioastronomi och rymdfysik. Nya resultat från laseroptik och kvantkommunikation kan enkelt införas i radioområdet, enligt rymdfysiker vid Insitutet för rymdfysik (IRF) i Uppsala, tillsammans med teoretiska fysiker och radioastromer i Tyskland, Ryssland och Skottland, samt matematiker vid Blekinge Tekniska Högskola i Karlskrona. Man använder ett antal små antenner, var och en försedd med en digital radioenhet, för att enkelt och med hög noggrannhet utnyttja välkända men hittills outnyttjade symmetriegenskaper hos de elektromagnetiska fält som bygger upp radiostrålningen. Därmed kan man få ut mer information ur strålningnen än vad som är möjligt med traditionella radiometoder. Resultaten publiceras i den ansedda vetenskapliga tidskriften Physical Review Letters den 24 augusti. Tidskriftens omslag pryds av en av figurerna i artikeln. -- Vad vi gjort är egentligen ganska självklart när man tänker på vilka fysikaliska egenskaper som radiostrålning har, säger professor Bo Thidé vid Institutet för rymdfysik. Den utgörs av elektriska och magnetiska fält som varierer både i styrka och i riktning. Genom att inte kasta bort informationen om den momentana riktningen hos fälten öppnar vi för helt nya sätt att utnyttja radiomediet. -- This is likely to be a paper that will start a new trend in radio astronomy (Detta är troligtvis en artikel som kommer att starta en ny trend inom radioastronomin), skriver professor Martin Harwit, astronom vid Cornelluniversitetet i USA, i ett gratulationsmail till forskargruppen. De banbrytande radiometoder som beskrivs i artikeln har utvecklats inom sensorprojektet LOIS i sydöstra Sverige som samverkar med det jättelika distribuerade radioteleskopet LOFAR (Low Frequency Array) i Nederländerna, Tyskland och Frankrike. Inom ramen för samarbetet inom Akademi Sydost kommer inom kort en teststation för LOIS som varit i bruk i Växjötrakten i snart tre år att kompletteras med en station av en nyare generation i Ronneby. Kalmar och Lund står sen på tur liksom Poznan i Polen. De nya radiometoderna ska testas under välkontrollerade former i en nyligen uppförd antennkammare vid Ångströmlaboratoriet i Uppsala, bekostad av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse och Uppsala universitet. Metoden kräver effektiv behandling av enorma mängder av strömmande data och för detta ändmål har projektet anskaffat en speciell superdator bekostad genom två miljonanslag från IBM:s forskningsfond. Den framgångsrika forskningen har till viss del bekostats av VINNOVA vad avser IT-delen men har i övrigt bedrivits i sju år helt utan svensk forskningsfinansiering. -- Vi har inga pengar så vi har varit tvungna att tänka, säger Bo Thidé som en parafras till Ernest Rutherford, Nobelpristagare i fysik. Vårt hopp står till utlandet där USA redan börjat diskutera att anpassa världens största radioteleskop i Arecibo, Puerto Rico, till våra nya radiometoder. Vid Westerborkteleskopet i Nederländerna pågår sedan någon månad försök att använda våra metoder för att få fram ny information om radiokällor i universum. Artikeln har sitt ursprung i resultat framtagna av Johan Sjöholm och Kristoffer Palmer, i deras gemensamma examensarbete vid civilingenjörsutbildningen vid Uppsala universitet som de genomfört vid Bo Thidés forskningsprogram Rymdens fysik vid IRF i Uppsala. -- Det torde vara enastående i svensk fysikhistoria att resultat framtagna av studenter redan under sin grundutbildning hamnar på omslaget till en av världens förnämsta fysiktidskrifter, säger Bo Thidé. Artikel: B. Thidé, H. Then, J. Sjöholm. K. Palmer, J. Bergman, T. D. Carozzu, Ya. N. Istomin, N. H. Ibragimov, and R. Khamitova, "Utilization of Photon Orbital Angular Momentum in the Low-Frequency Radio Domain," Physical Review Letters, Vol. 99, sid 087701, 24 augusti 2007. http://link.aps.org/abstract/PRL/v99/e087701 För mer information kontakta: Professor Bo Thidé, Institutet för rymdfysik, Uppsala, tel 018-4715914; mob. 0705-613670; e-post: bt@irfu.se Webbsidor: Institutet för rymdfysik: http://www.irf.se Forskningsprogrammet Rymdens fysik: http://www.physics.irfu.se LOIS (Lofar Outrigger in Scandinavia): http://www.lois-space.net LOFAR (Low Frequency Array): http://www.lofar.org Aricebo Observatory: http://www.naic.edu Pressmeddelandet och bild: http://www.irf.se/link/pressmed_070827 Dr Rick McGregor Research & Development Officer Swedish Institute of Space Physics (Institutet för rymdfysik, IRF) Box 812 SE-981 28 Kiruna SWEDEN tel. +46-980-79178 fax +46-980-79050 mobile: +46-70-2766020 Internet: www.irf.se