U filmovima znanstvene fantastike, nuklearnih reaktora i nuklearnih materijala uvijek su sjajni u plavom. Na primjer, u prvom filmu o "Željeznom čovjeku", junak Tonyja Starka kojeg je izveo Robert Downey mlađi prikuplja mali nuklearni reaktor koji hrani kostim. Zanimljivo je da karakterističan plavi sjaj, koji potječe od reaktora (biti pravi) - stvarno postojeći fenomen naziva učinak Vavilov-cherenkov. To je zbog toga što voda koja okružuje nuklearne reaktore stvarno sjaji svijetlo plave. Po prvi put, ovaj sjaj je primijetio fizičar Sergey Vavilov i njegov diplomski student Pavel Cherenkov u laboratoriju za fiziku i matematiku Instituta 1933. godine, kada su vidjeli da je pod utjecajem da je voda na vodu utjecala zračenje bilo je osvijetljeno plavim svjetlom. Godine 1958., za ovo otkriće Chenkov primio je Nobelovu nagradu u fizici, dijeleći ga s Ilyom Frankom i Igorom TAMM-om, koji je eksperimentalno potvrdio postojanje učinka. Iako je zračenje Vavilov-Cherenkov objašnjeno tek nakon objavljivanja Albert Einstein posebnu teoriju relativnosti, njegovo postojanje je predviđeno engleskom eruditom Oliver Hebisida 1888. godine.
Što je vavilov-cherenkov zračenje?
Nemoguće je premašiti brzinu svjetlosti u vakuumu. Ali kada je elementarna čestica u gustom mediju, može premašiti to ograničenje. Dakle, čestica overclockana u vakuumu može letjeti u vodu pri brzini, na primjer, 299,799 kilometara u sekundi: budući da zakoni fizičara zabranjuju trenutnu promjenu brzine, čestice, biti u okruženju, leti neku udaljenost brže od lokalnog ograničenja. Tijekom leta, čestica usporava gubitak energije koja treba otići negdje.
Kao što je Tass piše u članku posvećen Nobelovoj nagradi 1958. godine, pri kočenju automobila, Kinetička energija se kreće u zagrijavanje kočnica, a superluminalne čestice su višak u obliku zračenja quanta, tj. Svjetlo. Jedna od značajki Cherenkov zračenja je da je uglavnom u kontinuiranom ultraljubičastom spektru, a ne u svijetlo plavom.
Pročitajte i: Znanstvenici su se približili razumijevanju zašto postoji svemir
Zanimljivo je da je Cherenkov zračenje slično učinku učinka zvuka. Na primjer, ako se zrakoplov kreće sporije od brzine zvuka, tada se odstupanje zraka oko krila zrakoplova javlja glatko. Međutim, ako brzina kretanja premašuje prosječnu brzinu zvuka, onda postoji iznenadna promjena tlaka i udarni valovi šire iz aviona u konusu sa brzinom zvuka.
Činjenica da se pojavi zračenje, Vavilov, Chernok, Tamm i Frank detaljno su se provjerili. Od 1951. godine, Vavilov nije postao, tri fizičari su dobili Nobelovu nagradu sedam godina kasnije. Zahvaljujući svom radu, danas možete promatrati zračenje Vavilov-cherenkov gotovo bilo gdje. Na. Uvjeti, naravno, ono što znate gdje gledati.
Želite pratiti najnovije vijesti iz svijeta popularne znanosti i visoke tehnologije? Pretplatite se na naš kanal u telegramu da ne propustite ništa zanimljivo!
Jezivo plavo svjetlo
Kada Chenkovo zračenje prođe kroz vodu, nabijene čestice se kreću brže od svjetla kroz ovaj medij. Dakle, svjetlo koje vidite ima veću frekvenciju (ili kraću valnu duljinu) od uobičajene valne duljine. Budući da svjetlo s kratkom valnom duljinom prevladava u Cherenkov zračenje, sjaj se čini plavim. To je zato što se brzo premještanje nabijene čestice uzbuđuje elektrone molekula vode, koje apsorbiraju energiju i oslobađaju ga u obliku fotona svjetlosti, povratak u ravnotežu. Obično se neki od ovih fotona međusobno neutraliziraju (destruktivne smetnje), tako da sjaj nije vidljiv. Ali kada se čestica kreće brže nego što svjetlo može proći kroz vodu, udarni val stvara konstruktivnu interferenciju koju vidimo kao sjaj.
Zanimljivo je: kako izgleda najmanja čestica u svemiru?
Srećom, zračenje Vavilov-kerenkova može se koristiti ne samo da voda u nuklearnom laboratoriju će zasjati plavom bojom. Dakle, u reaktoru tipa bazena, broj plave luminescence može se koristiti za mjerenje radioaktivnosti šipki za gorivo ispušnih plinova. Zračenje se koristi u eksperimentima u fizici elementarnih čestica - fizike se nadaju da će im pomoći da odrede prirodu čestica u studiju.
Štoviše, Chenkovo zračenje nastaje kada kozmičke zrake i nabijene čestice u interakciji s atmosferom Zemlje, dakle, za mjerenje tih pojava, detekciju neutrina i proučavanja zračenja gama zrake astronomskih objekata, kao što su supernova ostaci, detektori su korišteni.
O onome što je predstavila Nobelova nagrada u fizici 2020. godine i zašto znanstvenici vjeruju da su drugi svemiri postojali u velikoj eksploziji, rekao sam u ovom članku.
Zanimljivo, ako su relativističke nabijene čestice pogođene u staklastom tijelu ljudskog oka, onda možete vidjeti bljeskove Chenkovskog zračenja, na primjer, od učinaka kozmičkih zraka ili kao rezultat nuklearne nesreće, tako da je bolje da se suzdrže iz ovog svijetlog spektakla.