Структура та зміст робочого аркуша:
Блок 1. Інтерактивний експрес-тест (4 бали)
Принцип дії інтерферометрів: Запитання про вимірювання різниці часу ходу лазерного променя в перпендикулярних вакуумних плечах завдовжки 3–4 км під дією гравітаційної хвилі1more_horiz.
Приймачі випромінювання: Тестування знань про квантову ефективність ПЗЗ-матриць, яка досягає 90 %45.
Характеристики лазера: Запитання про довжину хвилі лазера 1064 нм (ближнє інфрачервоне випромінювання на основі Nd:YAG та волоконних підсилювачів)6.
Фотометричні системи: Визначення значення візуального фільтра V у системі UBVRI78.
Блок 2. Встановлення відповідності (3 бали)
Завдання на зіставлення астрономічних приладів (інтерферометр Virgo, фотопомножувач ФЕП, суператенюатор, ПЗЗ-матриця) та їхніх фізичних функцій1more_horiz.
Блок 3. Робота зі схемами та малюнками (3 бали)
Схема 1 (Інтерферометр LIGO / Virgo): Авторська наочна діаграма із зображенням лазера (1064 нм), світлодільного куба (50/50), перпендикулярних плечей, тестових дзеркал та фотодетектора26. Запитання до схеми стосуються призначення суператенюаторів для ізоляції від сейсмічного шуму та застосування джерела стисненого вакууму (squeezed vacuum) для зменшення квантового дробового шуму912.
Схема 2 (Порівняння ФЕП та ПЗЗ): Порівняльний аналіз зовнішнього фотоефекту у ФЕП з лавинним помноженням електронів (до $10^5$ разів) для лічби фотонів від одного об'єкта та внутрішнього фотоефекту в кремнієвих пікселях ПЗЗ для панорамного знімання5more_horiz.
Схема 3 (Спектр та вікна прозорості атмосфери): Наочна градація прозорості атмосфери Землі від гамма- та рентгенівського випромінювання до оптичного й радіовікна1415.
Блок 4. Розрахункові та аналітичні задачі (2 бали)
Задача 1 (Фізика інтерферометра): Обчислення часу $t = \frac{2L}{c}$ проходження лазерного променя вздовж 3-кілометрового плеча Virgo у двох напрямках ($t = 20\text{ мкс}$) при швидкості світла $c = 3\cdot 10^8\text{ м/с}$1.
Задача 2 (Астрономічна фотометрія): Розрахунок показника кольору $(B - V)$ для Веги ($0.00$) та Полярної зорі ($+0.60$), а також порівняння їхньої поверхневої температури8.
Блок 5. Творче завдання «Астроном майбутнього» (3 бали)
Аналітичне запитання про роль триангуляції та часових затримок між щонайменше трьома детекторами (LIGO Hanford, LIGO Livingston, Virgo) для визначення точних координат джерела гравітаційних хвиль у Всесвіті3more_horiz.
