Шта је Черенковљево зрачење
Током проласка честице кроз одређени материјални медијум брзином која прелази брзину светлости за дати медијум, може се посматрати карактеристично зрачење које је добило назив Черенковљево зрачење (али исправније је назвати га Черенковљевим ефектом - Вавилов). О овом феномену ће се говорити у овом материјалу.
Черенковљево зрачење и историја његовог открића
Дакле, током проласка светлости, на пример, кроз стакло (или било који материјал који пропушта светлост), светлост пролази кроз њега много спорије него што светлост пролази у вакууму.
Овде можете повући аналогију са путовањем авионом. Тако да сваки путник и даље проводи време на средњим слетањима у поређењу са директним летом.
Отприлике иста ствар се дешава са светлосним зрацима, они су успорени, у интеракцији са атомима медија и једноставно се не могу кретати тако брзо као у вакууму.
Дакле, према теорији релативности, нема ни једног материјалног тела, укључујући брзо елементарно високу енергију честице које се не могу кретати брзином која одговара брзини ширења светлосног тока у безваздушном простору простор.
Али ово ограничење нема никакве везе са брзином кретања у транспарентним окружењима. Тако се, на пример, у стаклу светлосни зраци шире брзином од 60% до 70% брзине ширења светлосног тока у простору без ваздуха.
И испоставило се да нема препрека да се довољно брза честица (рецимо, за протона или електрона) креће брже од брзине светлосног тока у таквом медијуму.
Тако је већ далеке 1934. П. Черенков под вођством С.И. Вавилов луминисценција течности под утицајем гама зрачења.
У току научних експеримената откривен је благи плавичасти сјај, који се тренутно назива Черенковљевим зрачењем (али би било исправније назвати га ефектом Черенков-Вавилов).
Ово зрачење су покренули такозвани брзи електрони, који су гама зрачењем избацили из атома материјала. Како се касније показало, такви електрони су се кретали брзином већом од брзине светлости у медију који се разматра.
Заправо, ово је нека врста оптичког типа ударног таласа, који у атмосфери изазива надзвучни авион, који руши звучну баријеру.
Да бисте разумели процес, можете се присетити Хуигенс принципа, према којем се дословно свака тачка на путу ширења таласа може узети као извор секундарних таласа.
Дакле, према Хуигенс -овом принципу, замислимо да се таласи разилазе напоље у концентричним круговима, док је њихова брзина ширења једнака брзини светлости. Осим тога, сваки следећи талас потиче од следеће тачке која се налази на путу честице.
А ако је у овом случају честица са брзином већом од брзине светлости у медијуму, онда је испред таласа, а врхови амплитуде ових таласа одговорни су за формирање таласног фронта Черенковљевог зрачења .
У овом случају зрачење се шири у конусу око пута честице, а овај угао директно зависи од почетне брзине честице и од брзине светлосног тока у медију који се разматра.
Где се у савременом свету користи Черенковљево зрачење
Овај уочени ефекат је изузетно користан за физику елементарних честица, будући да су физичари, сазнавши величину угла, прилично лако одредили брзину честице која је изазвала ово зрачење.
Белешка. За своје откриће 1958. Черенков је заједно са И. Тамм, као и са И. Франк је добио Нобелову награду за физику. Тако су 1937. године Тамм и Франк коначно схватили механизам за стварање сјаја, а затим су такође изнели претпоставку о његовом присуству у чврстим материјама и гасовима.
Дакле, комбинација са другим методама мерења омогућава регистровање елементарних честица у лабораторијским просторијама.
Тренутно се Черенковљево зрачење активно користи у савременим лабораторијским детекторима.
Осим тога, Черенковљево зрачење се може посматрати чак и голим оком у малим реакторима, који се често постављају на дно базена како би се гарантовала заштита од зрачења. У овом случају језгро реактора окружено је плавим сјајем, што је Черенковљево зрачење.
Ако вам се материјал допао, поделите га на својим омиљеним друштвеним мрежама и оцените. Хвала вам на пажњи!