Черенковское випромінювання: опис, основні поняття

Черенковское випромінювання представляє собою електромагнітну реакцію, яка трапляється, коли заряджені частинки проходять через прозоре середовище при швидкості більшою, ніж аналогічний фазовий показник світла у цій ж середовищі. Характерне синє світіння підводного ядерного реактора обумовлено даними взаємодією.

Історія

Випромінювання названо на честь радянського вченого Павла Черенкова, лауреата Нобелівської премії 1958 року. Саме він першим виявив його експериментально під наглядом колеги в 1934 році. Тому воно також відоме як ефект Вавілова-Черенкова.

Учений побачив слабкий блакитнувате світло навколо радіоактивного препарату в воді під час експериментів. Його докторська дисертація була присвячена люмінесценції розчинів солей урану, які порушувалися гамма-променями замість менш енергійного видимого світла, як це зазвичай робиться. Він виявив анізотропію і прийшов до висновку, що цей ефект не був флуоресцентним явищем.

Теорія черенковского випромінювання пізніше була розроблена в рамках теорії відносності Ейнштейна колегами вченого Тамм та Іллею Франком. Вони також отримали Нобелівську премію 1958 року. Формула Франка-Тамма описує кількість енергії, испускаемой излучаемыми частками на одиницю довжини пройденого шляху за одиницю частоти. Вона є показником заломлення матеріалу, через який проходить заряд.

Черенковское випромінювання як конічний хвильовий фронт було теоретично передбачене англійською ерудитом Олівером Хевисайдом в роботах, опублікованих між 1888 і 1889 роками, і Арнольдом Зоммерфельдом в 1904. Але обидва вони були швидко забуті після обмеження теорії відносності суперчастиц до 1970-х. Марі Кюрі спостерігала блідо-синє світло у висококонцентрованій розчині радію в 1910 році, але не стала розбиратися в деталях. У 1926 французькі радіотерапевти під керівництвом Люциена описали світиться випромінювання радію, що має безперервний спектр.