Cserenkov-sugárzás
(Cserenkov-effektus, Cserenkov-detektorok)
Amikor egy szigetelő anyagban egy részecske a közegbeli fénysebességnél gyorsabban
halad, akkor kúp alakban elektromágneses sugárzást kelt maga körül.
A jelenséget Cserenkov-effektusnak, a kibocsátott sugárzást Cserenkov-sugárzásnak
nevezik felfedezőjéről Pavel Alekszejevics Cserenkov Nobel-díjas fizikusról.
A kúp nyílászöge függ a részecske sebességétől (v) és a közeg törésmutatójától (n).
b=v/c
cosj = 1/n b = c'/v
ahol
c a vákuumban mért fénysebesség
c' a közegbeli fénysebesség
j a kúp nyílásszöge
A Cserenkov-sugárzás
jellegzetes derengő fénye egy atomreaktorban.
A láncreakció gyorsan,
majdnem fénysebességgel
haladó elektronokat
is termel. A környező moderálóközegbe
(víz) érve azonban ezek
átlépnék a fény vízbeli
sebességét ezért
lelassulnak, és többlet energiájukat
fotonok (szép kék fény)
formájában adják le.
A Cserenkov-sugárzást alkalmas nagy energiájú töltött részecskék azonosítására.
Részecskedetektorokban alkalmazható részecskék sebességének és ezáltal tömegének
meghatározására, aminek alapján a részecskék azonosíthatók (Cserenkov-detektorok).
Alkalmazzák az atomreaktorokban, a kozmikus sugászás vizsgálatánál és a neutrínódetektorokban.