V sci-fi filmy, jadrové reaktory a jadrové materiály sú vždy lemované v modrej farbe. Napríklad v prvom filme o "železnom človeku", hrdina Tony Stark, ktorý vykonáva Robert Dowey Mynger, zhromažďuje malý jadrový reaktor, ktorý napája kostým. Zaujímavé je, že charakteristická modrá žiara, vychádzajúca z reaktora (byť skutočný) - naozaj existujúci fenomén nazval účinok Vavilov-Cherenkov. Je to preto, že voda okolité jadrové reaktory naozaj svieti jasne modré. Prvýkrát, táto žiara bola zaznamenaná fyzikou Sergej Vavilov a jeho postgraduálny študent Pavel Cherenkov v laboratóriu fyziky a matematiky Institute v roku 1933, keď videli, že fľaša na vodu bola ovplyvnená žiarením sa rozsvieti modrým svetlom. V roku 1958, pre tento objav Chenkov dostal Nobelovu cenu vo fyzike, rozdeliť ju s Ilya Frank a Igor Tamm, ktorý experimentálne potvrdil existenciu účinku. Aj keď bolo žiarenie Vavilov-Cherenkov vysvetlené až po publikácii spoločnosťou Albert Einstein Špeciálna teória relativity, jeho existencia bola predpovedaná anglickým eruditom Oliver Hebisida v roku 1888.
Čo je Vavilov-Cherenkov Radiation?
Nie je možné prekročiť rýchlosť svetla vo vákuu. Ale keď je elementárna častica v hustom médiu, môže prekročiť toto obmedzenie. Tak, častica pretaktovaná vo vákuu môže lietať do vody pri rýchlosti, napríklad 299 799 kilometrov za sekundu: Keďže zákony fyzici zakazujú okamžitú zmenu rýchlosti, častice, je v životnom prostredí, letí určitú vzdialenosť rýchlejšie ako miestne obmedzenie. Počas letu sa častica spomaľuje strata energie, ktorá potrebuje ísť niekde.
Keďže Tass píše v článku venovaným Nobelovej cene v roku 1958 fyziky, pri brzdení vozidla, kinetická energia sa pohybuje do ohrevu brzdy, a superluminálne častice sú prebytočné vo forme žiarenia Quanta, to znamená svetlo. Jednou z vlastností Cherenkovho žiarenia je, že je to hlavne v kontinuálnom ultrafialovom spektre, a nie v jasnej modrej.
Prečítajte si aj: Vedci sa priblížili k pochopeniu, prečo je vesmír
Je zaujímavé, že Cherenkov Radiation je podobný účinku nárazu. Ak sa napríklad lietadlo pohybuje pomalšie ako rýchlosť zvuku, potom sa vyskytuje odchýlka vzduchu okolo krídel lietadla. Avšak, ak rýchlosť pohybu prevyšuje priemernú rýchlosť zvuku, potom je náhla zmena tlaku a šokových vĺn šíri z lietadla v kužele so zvukovou rýchlosťou.
Skutočnosť, že sa objaví žiarenie, Vavilov, Chernok, Tamm a Frank podrobne kontroloval. Od roku 1951 sa VAVILOV nestal, traja fyzici dostali Nobelovu cenu sedem rokov neskôr. Vďaka svojej práci, dnes môžete pozorovať žiarenie Vavilov-Cherenkov takmer kdekoľvek. Na. Samozrejme, čo viete, kde sledovať.
Chcete držať krok s najnovšími správami zo sveta populárnej vedy a špičkových technológií? Prihlásiť sa k nášmu kanálu v telegrame, aby ste nezmeščili nič zaujímavé!
Strašidelné modré svetlo
Keď chenkovo žiarenie prechádza vodou, nabité častice sa pohybujú rýchlejšie ako svetlo cez toto médium. Tak, svetlo, ktoré vidíte, má vyššiu frekvenciu (alebo kratšiu vlnovú dĺžku) ako obvyklá vlnová dĺžka. Keďže svetlo s krátkou vlnovou dĺžkou prevláda v Cherenkovom žiarení, žiara sa zdá byť modrá. Je to preto, že rýchlo sa pohybujúce nabité častice vzrušuje elektróny molekúl vody, ktoré absorbujú energiu a uvoľňujú ho vo forme fotónov svetla, vracia sa do rovnováhy. Zvyčajne niektoré z týchto fotónov sa navzájom neutralizujú (deštruktívne rušenie), takže žiara nie je viditeľná. Ale keď sa častice pohybuje rýchlejšie, než svetlo môže prejsť vodou, šoková vlna vytvára konštruktívnu rušenie, že vidíme ako žiara.
Je to zaujímavé: Čo vyzerá najmenšia častica vo vesmíre?
Našťastie môže byť žiarením VAVILOV-CHERENKOV použiť nielen tak, že voda v jadrovom laboratóriu bude svietiť modrá. Takže v reaktore typu povodia sa môže použiť počet modrých luminiscencie na meranie rádioaktivity výfukových palubných tyčí. Žiarenie sa používa v experimentoch vo fyzike elementárnych častíc - fyziky Dúfam, že im pomôže určiť povahu častíc podľa štúdia.
Okrem toho, že CHENKOVO žiarenie dochádza, keď kozmické lúče a nabité častice interagujú s atmosférou Zeme, preto na meranie týchto javov, detekciu neutrínov a štúdiu vyžarujúcich gama lúčov astronomických predmetov, ako je Supernova zostáva, detektory sa používajú.
O tom, čo predstavilo Nobelovu cenu vo fyzike v roku 2020 a prečo vedci veria, že iné vesmíry existovali na veľkú explóziu, povedal som v tomto článku.
Zaujímavé je, že ak relativistické nabité častice zasiahli sklovité telo ľudského oka, potom môžete vidieť záblesky chenkovského žiarenia, napríklad z účinkov kozmických lúčov alebo v dôsledku jadrovej havárie, takže je lepšie zdržať sa Z tejto svetlej podívanej.