Efè a nan Vavilov-Cerenkova: Ki sa ou bezwen konnen?

Anonim

Nan fim syans fiksyon, réacteurs nikleyè ak materyèl nikleyè yo toujou klere nan ble. Pou egzanp, nan fim nan premye sou "Iron Man la", ewo a nan Tony Stark fèt pa Robert Downey pi piti kolekte yon ti raktor nikleyè ki manje kostim la. Enteresan, yon karakteristik lumière ble, provenant soti nan raktor la (gen youn nan reyèl) - yon fenomèn reyèlman ki egziste deja rele efè a nan Vavilov-Cherenkov. Li se paske nan li ke dlo ki antoure réacteurs nikleyè reyèlman klere klere klere. Pou la pwemye fwa, yo te lumineux sa a remake pa fizisyen nan Sergey Vavilov ak gradye elèv li Pavel cherenkov nan laboratwa a nan Fizik ak Matematik Enstiti a nan 1933, lè yo te wè ke te yon boutèy dlo enfliyanse pa radyasyon te limen moute ak limyè ble. Nan 1958, pou sa a dekouvèt nan Chenkov te resevwa Prize la Nobèl nan Fizik, divize li ak Ilya Frank ak Igor Tamm, ki eksperimantal konfime egzistans lan nan efè a. Malgre ke radyasyon an nan Vavilov-Cherenkov te eksplike sèlman apre yo fin piblikasyon an pa Albert Einstein teyori espesyal nan relativite, yo te egzistans li prevwa pa angle Erudite Oliver Hebisida a nan 1888.

Efè a nan Vavilov-Cerenkova: Ki sa ou bezwen konnen? 13073_1
Lè kèk patikil, tankou patikil cosmic, yo ap deplase pi vit pase vitès la nan limyè nan kèk mwayen, Vavilov-Cherenkov radyasyon parèt.

Ki sa ki se Vavilov-Cherenkov radyasyon?

Li enposib depase vitès limyè a nan Vacuo. Men, lè patikil elemantè a se nan yon mwayen dans, li ka depase limit sa a. Kidonk, patikil la overclocked nan vacuo ka vole nan dlo nan vitès, pou egzanp, 299.799 kilomèt pou chak dezyèm: Depi lwa yo nan fizisyen entèdi chanjman nan enstantane nan vitès, patikil la, yo te nan anviwònman an, ta vole kèk distans pi vit pase restriksyon lokal yo, ta vole kèk distans pi vit pase restriksyon lokal yo. Pandan vòl la, patikil la ralanti desann pèdi enèji ki bezwen ale yon kote.

Kòm Tass ekri nan yon atik dedye a Prize la Nobèl nan 1958 fizik, lè frenaj machin nan, enèji sinetik deplase nan chofaj la nan fren yo, ak patikil yo superluminal yo depase nan fòm lan nan radyasyon quantifa, se sa ki, limyè. Youn nan karakteristik yo ki nan radyasyon Cherenkov se ke li se sitou nan yon spectre iltravyolèt kontinyèl, epi yo pa nan ble klere.

Li tou: Syantis pwoche bò konpreyansyon nan poukisa gen yon linivè

Enteresan, Cherenkov radyasyon se menm jan ak efè a nan enpak son. Pou egzanp, si avyon an ap deplase pi dousman pase vitès la nan son, Lè sa a, devyasyon nan lè a alantou zèl yo nan avyon an rive fèt san pwoblèm. Sepandan, si vitès la nan mouvman depase vitès an mwayèn nan son an, Lè sa a, gen yon chanjman toudenkou nan presyon ak chòk vag gaye soti nan yon avyon nan yon kòn ak vitès son.

Efè a nan Vavilov-Cerenkova: Ki sa ou bezwen konnen? 13073_2
Ou pwobableman remake ke réacteurs nikleyè Tony Stark a klere limyè ble.

Lefèt ke radyasyon parèt, Vavilov a, Chernok, Tamm ak Frank tcheke an detay. Depi nan 1951, Vavilov pa t 'vin, twa fizisyen resevwa pwi an Nobèl sèt ane pita. Mèsi a travay yo, jodi a ou ka obsève radyasyon an nan Vavilov-Cherenkov prèske nenpòt kote. Nan. Kondisyon, nan kou, ki sa ou konnen ki kote yo gade.

Vle kenbe okouran de dènye nouvèl la nan mond lan nan syans popilè ak teknoloji segondè? Abònman nan kanal nou an nan telegram pa manke anyen enteresan!

Grenpe limyè ble

Lè Chenkovo ​​radyasyon pase nan dlo, patikil yo chaje deplase pi vit pase limyè a nan sa a mwayen. Se konsa, limyè a ke ou wè gen yon pi wo frekans (oswa pi kout longèdonn) pase longèdonn nan abityèl yo. Depi limyè ak yon longèdonn kout Vanport nan radyasyon Cherenkov, lumineux a sanble ble. Sa a se paske byen vit k ap deplase patikil la chaje susit elektwon yo nan molekil dlo, ki absòbe enèji ak lage l 'nan fòm lan nan foton nan limyè, retounen nan ekilib. Anjeneral kèk nan foton sa yo netralize youn ak lòt (entèferans destriktif), se konsa lumière a se pa vizib. Men, lè patikil la deplase pi vit pase limyè a ka ale nan dlo a, vag nan chòk kreye yon entèferans konstriktif ke nou wè kòm yon lumineux.

Li se enteresan: ki sa patikil ki pi piti a nan linivè a sanble?

Efè a nan Vavilov-Cerenkova: Ki sa ou bezwen konnen? 13073_3
Radyasyon Spectrum Cherenkov se kontinyèl, ak entansite li ogmante ak yon frekans; Sa a se ekzakteman ki sa ba l 'yon koulè ble ble, ki ou wè nan foto yo nan réacteurs yo pisin naje.

Erezman, ka radyasyon an nan Vavilov-Cherenkov dwe itilize pa sèlman pou ke dlo nan laboratwa a nikleyè pral klere ble. Se konsa, nan raktor la nan kalite a basen, ka nimewo a nan luminesans ble dwe itilize yo mezire radyoaktivite a nan branch bwa yo gaz echapman. Se radyasyon itilize nan eksperyans nan fizik yo nan patikil elemantè - fizik espere ke li pral ede yo detèmine nati a nan patikil yo anba etid.

Anplis, Chenkovo ​​radyasyon rive lè reyon cosmic ak chaje patikil kominike avèk atmosfè a nan tè a, Se poutèt sa, ki mezire fenomèn sa yo, deteksyon an nan neutrinos ak etid la nan reyon yo gaye gama nan objè astwonomik, tankou Supernova rete, tankou supernova rete, tankou supèrnova rete, tankou Supernova yo itilize.

Sou sa ki te prezante pa Prize la Nobèl nan Fizik nan 2020 e poukisa syantis kwè ke lòt univèr egziste nan yon eksplozyon gwo, mwen te di nan atik sa a.

Enteresan, si relativis politik patikil frape nan kò a vitreèn nan je imen an, Lè sa a, ou ka wè kliyot yo nan Chenkovsky radyasyon, pou egzanp, ki soti nan efè yo nan reyon cosmic oswa kòm yon rezilta nan yon aksidan nikleyè, kidonk li se pi bon evite Soti nan spektak sa a klere.

Li piplis