Vavilov-Cerenkovaの効果:あなたは何を知る必要がありますか?

Anonim

科学フィクションフィルムでは、原子炉と核物質は常に青で輝いています。例えば、「アイアンマン」についての最初の映画では、Robert Downey若いロバートダウンされたTony Starkの英雄は、衣装を養う小型原子炉を集めます。興味深いことに、反応器から発せられる特徴的な青い輝き(本物のもの) - Vavilov-Cherenkovの効果と呼ばれる本当に存在する現象。それは、原子炉を囲む水が本当に明るい青に輝いているためです。初めて、この輝きは、1933年の物理学と数学研究所の研究室で、物理学者のSergey Vavilovと彼の大学院生Pavel Cherenkovによって注目されました。 1958年に、Chenkovのこの発見のためにノーベル物理賞を受賞し、それをIlya FrankとIgor Tammと一緒に分割し、それは実験的に効果の存在を確認しました。 Vavilov-Cherenkovの放射線は、Albert Einsteinによる出版物の後の国際的な相対論的理論の後にのみ説明されていましたが、その存在は1888年の英語ERUDITE OLIVER HEBISIDAによって予測されました。

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宇宙粒子のようないくつかの粒子がいくつかの媒体の光速よりも速く動いているとき、Vavilov-Cherenkov放射線が現れる。

Vavilov-Cherenkov放射線とは何ですか?

真空中で光の速度を超えることは不可能です。しかし、基本粒子が密集媒体中にあるとき、それはこの制限を超える可能性があります。したがって、真空中でオーバークロックされた粒子は、速度で水中で飛行することができ、例えば299,799キロメートル当たり299,799キロメートル:物理学者の法則は速度の瞬間的な変化を禁止しているので、粒子は環境内にある粒子は局所的制限よりも速く飛び散る。飛行中に、粒子はどこかに行く必要があるエネルギーを失うことを遅くします。

1958年の物理学のノーベル賞に捧げられた物品にTASSが書いているので、車を制動すると、運動エネルギーはブレーキの加熱に移動し、そして超粒子粒子は放射線量粒子、すなわち光の形で過剰です。チェレンコフ放射線の特徴の1つは、それが主に連続的な紫外線スペクトルであり、明るい青ではないということです。

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興味深いことに、チェレンコフ放射は音の影響の影響と似ています。例えば、航空機が音速よりも遅く動いている場合、航空機の翼の周りの空気の偏差はスムーズに発生します。しかしながら、動きの速度が音の平均速度を超えた場合には、音速があるコーン内の飛行機から圧力や衝撃波が広がる突然の変化があります。

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Tony Starkの原子炉が青い光を照らすことに気づいた。

放射線が現れるという事実、Vavilov、Chernok、TammとFrinkは詳細にチェックされています。 1951年以来、Vavilovは、3人の物理学者が7年後にノーベル賞を受賞しました。彼らの仕事のおかげで、今日はほとんどどこにでもヴァヴィロフ・チェレンコフの放射線を観察することができます。 at。条件、もちろん、あなたが知っているのかを知っているもの。

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不気味な青い光

チェンコボ放射が水を通過すると、荷電粒子はこの媒体を通って光より速く移動します。したがって、あなたが見る光は、通常の波長よりも高い周波数(または短い波長)を持ちます。短い波長の光はチェレンコフ放射線で普及しているので、グローは青いようです。これは、迅速に移動する荷電粒子がエネルギーを吸収し、それを光の光子の形で放出し、平衡に戻る水分子の電子を励起するためである。通常、これらの光子のいくつかは互いに中和されます(破壊的な干渉)、グローは見えません。しかし、粒子が光より速く移動すると、衝撃波は輝くように見える建設的な干渉を生み出します。

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放射線スペクトルCherenkovは連続的であり、その強度は周波数と共に増加する。これはまさに彼に不気味な青い色を与えるもので、あなたがプールの原子炉の写真に見えます。

幸いなことに、Vavilov-Cherenkovの放射線は、原子力研究室の水が青に輝くようにするだけでなく、使用することができます。したがって、洗面台の反応器では、洗浄燃料棒の放射能を測定するために青色発光数を用いることができる。放射線は、小学校粒子の物理学における実験に使用されます - 物理学は、研究中の粒子の性質を決定するのを助けることを願っています。

さらに、Chenkovo放射線は、宇宙線と荷電粒子が地球の雰囲気と相互作用しているときに起こり、したがって、これらの現象を測定し、これらの現象を測定し、ニュートリノの検出と、超新星のままの探知機のような天体的物体の放射ガンマ線の研究使用されています。

2020年にノーベル物理学賞が提示されたもの、そして科学者たちは他の宇宙が大きな爆発に存在していると信じている理由について、私はこの記事で話しました。

興味深いことに、相対論的な荷電粒子が人間の目の硝子体に当たると、チェンコフスキー放射線の点滅、例えば宇宙線の影響から、または原子力事故の結果として見ることができますこの明るい光景から。

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