در فیلم های علمی تخیلی، راکتورهای هسته ای و مواد هسته ای همیشه در آبی رنگ می شوند. به عنوان مثال، در اولین فیلم در مورد "مرد آهنین"، قهرمان تونی استارک انجام شده توسط رابرت داوی جوانتر یک راکتور هسته ای کوچک را که لباس را تغذیه می کند، جمع آوری می کند. جالب توجه است، یک درخشش مشخص آبی، از راکتور بیرون می آید (واقعی بودن) - یک پدیده واقعا موجود به نام اثر Vavilov-Cherenkov. این به خاطر آن است که آب اطراف راکتورهای هسته ای واقعا آبی روشن می شود. برای اولین بار، این درخشش توسط سرگئی وویلوف فیزیکدان و دانشجوی کارشناسی ارشد خود را Pavel Cherenkov در آزمایشگاه موسسه فیزیک و ریاضی در سال 1933 متوجه شد، زمانی که آنها دیدند که یک بطری آب تحت تاثیر تابش با نور آبی روشن شد. در سال 1958، برای این کشف چنکوف جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد، آن را با ایلیا فرانک و ایگور تام تقسیم کرد، که به طور آزمایشی وجود اثر را تایید کرد. اگر چه تابش Vavilov-Cherenkov تنها پس از انتشار توسط نظریه ویژه نسبیت آلبرت انیشتین توضیح داده شد، وجود آن توسط Erudite Oliver Hebisida در سال 1888 پیش بینی شده است.
تابش Vavilov-Cherenkov چیست؟
غیر ممکن است از سرعت نور در Vacuo تجاوز کند. اما هنگامی که ذرات ابتدایی در محیط متراکم قرار دارد، ممکن است از این محدودیت تجاوز شود. بنابراین، ذرات اورکلاک شده در Vacuo می تواند به سرعت آب در سرعت، به عنوان مثال، 299،799 کیلومتر در ثانیه پرواز کند: از آنجایی که قوانین فیزیکدانان تغییر لحظه ای را در سرعت، ذرات، در محیط زیست ممنوع می کنند، برخی از راه دور سریعتر از محدودیت های محلی پرواز می کنند. در طول پرواز، ذرات انرژی را از دست می دهند که نیاز به رفتن به جایی دارد.
همانطور که TASS در مقاله ای که به جایزه نوبل در سال 1958 در سال 1958 اختصاص داده می شود، زمانی که ترمز ماشین، انرژی جنبشی به گرمایش ترمزها حرکت می کند و ذرات فوق العاده ای به شکل کوانتومی تابش، یعنی نور، بیش از حد است. یکی از ویژگی های تابش Cherenkov این است که عمدتا در یک طیف ماوراء بنفش مداوم است، و نه در آبی روشن.
همچنین بخوانید: دانشمندان به درک می رسند که چرا یک جهان وجود دارد
جالب توجه است، تابش Cherenkov شبیه به اثر تاثیر صدا است. به عنوان مثال، اگر هواپیما به سرعت از سرعت صدا حرکت کند، انحراف هوا در اطراف بال های هواپیما به طور هموار رخ می دهد. با این حال، اگر سرعت حرکت بیش از سرعت متوسط صدا باشد، تغییر ناگهانی فشار و امواج شوک از یک هواپیما در مخروطی با سرعت صدا پخش می شود.
این واقعیت که تابش به نظر می رسد، Vavilov، Chernok، Tamm و Frank به طور دقیق بررسی شده است. از آنجایی که در سال 1951، وویلوف تبدیل نشد، سه فیزیکدان هفت سال بعد جایزه نوبل را دریافت کردند. با تشکر از کار خود، امروز شما می توانید تابش Vavilov-Cherenkov را تقریبا در هر نقطه مشاهده کنید. در البته، البته، آنچه شما می دانید کجا تماشا کنید.
آیا می خواهید در کنار آخرین اخبار از دنیای علوم محبوب و تکنولوژی بالا نگه دارید؟ مشترک شدن در کانال ما در تلگرام به هیچ چیز جالب نیست!
نور آبی خزنده
هنگامی که تابش Chenkovo از طریق آب عبور می کند، ذرات شارژ سریعتر از نور از طریق این محیط حرکت می کنند. بنابراین، نور که می بینید دارای فرکانس بالاتر (یا طول موج کوتاه تر) از طول موج معمول است. از آنجا که نور با طول موج کوتاه در تابش Cherenkov غالب است، درخشش به نظر می رسد آبی است. این به این دلیل است که ذرات شارژ سریع حرکت می کنند الکترونهای مولکول های آب را جذب می کنند که انرژی را جذب می کنند و آن را به شکل فوتون های نور آزاد می کنند و به تعادل می رسند. معمولا برخی از این فوتون ها یکدیگر را خنثی می کنند (تداخل مخرب)، بنابراین درخشش قابل مشاهده نیست. اما هنگامی که ذرات سریعتر از نور می توانند از طریق آب حرکت کنند، موج شوک یک تداخل سازنده را ایجاد می کند که ما به عنوان یک درخشش می بینیم.
جالب است: کوچکترین ذره در جهان چیست؟
خوشبختانه، تابش Vavilov-Cherenkov را می توان نه تنها به طوری که آب در آزمایشگاه هسته ای آبی روشن می شود. بنابراین، در راکتور نوع حوضه، تعداد لومینسانس آبی می تواند برای اندازه گیری رادیواکتیویته میله های سوخت اگزوز استفاده شود. تابش در آزمایشات فیزیک ذرات ابتدایی استفاده می شود - فیزیک امیدواریم که به آنها کمک کند تا ماهیت ذرات مورد مطالعه را تعیین کنند.
علاوه بر این، تابش Chenkovo زمانی رخ می دهد که اشعه های کیهانی و ذرات شارژ با فضای زمین ارتباط برقرار کنند، بنابراین برای اندازه گیری این پدیده ها، تشخیص نوترینوها و مطالعه اشعه گاما رادیویی از اشیاء نجومی، مانند ابرنواختر، بازماندگان استفاده می شود.
در مورد آنچه که توسط جایزه نوبل فیزیک در سال 2020 ارائه شد و دانشمندان بر این باورند که دیگر جهان ها به انفجار بزرگ اشاره کردند، من در این مقاله گفتم.
جالب توجه است، اگر ذرات شارژ نسبیتی در بدن شیشه ای چشم انسان قرار بگیرند، شما می توانید فلاش های تابش Chenkovsky را ببینید، به عنوان مثال، از اثرات اشعه های کیهانی و یا به عنوان یک نتیجه از یک حادثه هسته ای، به طوری که بهتر است از خودداری کنید از این عینک روشن