Черенкова эффект

В изотермической плазме с равными температурами электронов и ионов могут распространяться лишь электронные ленгмюров-ские колебания. Фазовая скорость ы/А таких волн велика по сравнению с тепловой скоростью электронов. Это означает, что оказывается относительно весьма малым число частиц, для которых выполнено условие эффекта Черенкова ы = и которые, как это следует иа формулы (55.13), лишь и могут взаимодействовать с плазменными колебаниями. Поэтому в случае изотермической плазмы вклад взаимодействия с волнами, описываемый интегралом столкновений (55.13), оказывается сравнительно очень малым [7, 8] (см. также [38]). [c.240]

Детектирование любого вида излучения сводится в итоге к детектированию заряженных частиц и основано на регистрации эффектов, вызываемых заряженной частицей при ее прохождении через вещество, проявляющихся вблизи траектории частицы и в начальный момент локализованных в области, размеры которой соизмеримы с межатомными расстояниями. Эффекты, которые можно регистрировать, разделяются на две группы первая — это ионизация и возбуждение вещества в треке частицы, вторая — это излучения различной природы (излучение Вавилова — Черенкова, звук, тормозное излучение и т. п.), генерируемые частицей и выходящие из трека и, возможно, из объема детектора. [c.63]

Черенкова-Вавилова эффект Излучение света электрич. заряженной ч-цей, возникающее при движении в среде с пост, скоростью, превышающей скорость распространения световых волн в этой среде. Наблюдалось Пав. А. Черенковым в 1934 при иссл. у-люминесценции р-ров в виде голубоватого свечения. Сер.И. Вавиловым было определено, что свечение связано с движением быстрых эл-нов, образующихся при облучении в-ва. [c.243]

Черенкова-Вавилова эффект [c.306]

С. И. Вавиловым и его сотрудниками были проведены исключительно важные экспериментальные исследования. Здесь, прежде всего, надо отметить открытие сверхсветового электрона (эффект Вавилова—Черенкова). [c.45]

Этот эффект получил широкое применение в физике элементарных частиц. На основе этого явления действует счетчики Черенкова. [c.45]

Открытие эффекта П. А. Черенкова еще раз подтвердило правильность замечательного предвидения В, И. Ленина о неисчерпаемости электрона. [c.45]

ПРИМЕНЕНИЕ ЭФФЕКТА ЧЕРЕНКОВА [c.75]

Методы, основанные на использовании эффекта Черенкова. [c.273]

Черенковские счетчики. Действие этих счетчиков основано на использовании эффекта Черенкова, который состоит в излучении света при движении заряженной частицы в прозрачном веществе, если скорость частиц превышает скорость света в данной среде. Факт сверхсветовой скорости частицы в данной среде, конечно, не противоречит теории относительности, поскольку скорость света в какой-либо среде всегда меньше, чем в вакууме. Скорость движения частицы в веществе может быть больше скорости света в этом веществе, оставаясь в то же время меньше скорости света в вакууме в полном соответствии с теорией относительности. Счетчики Черенкова применяются для исследовательских работ с очень быстрыми частицами, для исследований в космосе и т. д., поскольку с их помощью может быть определен ряд других важных характеристик частиц (их энергия, направление движения и др.). [c.267]

ЭФФЕКТ ЧЕРЕНКОВА и ЭФФЕКТ СВЕТЯЩЕГОСЯ ЭЛЕКТРОНА 441 [c.441]

Эффект Черенкова и эффект светящегося электрона. В рамках настоящего курса мы не имеем возможности уделить внимание другим видам излучения, кроме свечения газового разряда, хотя все эти виды излучения (термолюминесценция, свечение люминофоров, генерация рентгеновского излучения и т. д.) тесно связаны с электронными процессами в твёрдых или жидких телах. Но есть два недавно открытых вида излучения, которые неносредственно связаны с движением быстрых свободных электронов (т. е. электронов, находящихся вне атома) и которых необходимо коснуться в нашем курсе. Один из этих видов излучения движущегося электрона открыт и объяснён, а второй—теоретически предсказан советскими физиками. Эти виды излучения света носят названия 1) излучение или эффект Черенкова и 2) эффект светящегося электрона. Первое из этих явлений экспериментально обнаружено в 1944 году в лаборатории академика С. И. Вавилова П. А. Черенковым. Теория его создана в последующие годы С. И. Вавиловым, И. М. Франком и И. Е. Таммом. [c.441]

При этом поправочный член в выражении (125,2) оказывается в условиях эффекта Черенкова ничтожно малым ). [c.443]

Использование эффекта Черенкова [c.29]

При использовании эффекта Черенкова не требуется сцинтиллятор и не возникает проблемы гашения. Поэтому описанная методика довольно широко применяется для детектирования и других изотопов с достаточно высокой энергией излучения. [c.29]

РАДИОМЁТРЙЯ (от лат. radio-излучаю и греч. metreo-измеряю), регистрация с помощью радиометрич. приборов излучений, испускаемых ядрами радионуклидов. Основана на разл. эффектах взаимод. излучения с в-вом (ионизация, люминесценция, излучение Черенкова-Вавилова, образование треков в прозрачных средах, тепловое действие излучения, воздействие на фотографич. материалы и др.). [c.169]

Таулли [315] запатентовал органофильный аэрогель с улучшенной способностью к диспергированию в органической среде. Автор нагревал полученный аэрогель под давлением в присутствии паров спирта, которые могли покрывать поверхность геля этоксигруппами, хотя природа органической добавки в продукте не была ясна. Прозрачные кремнеземные аэрогели с очень низкими значениями кажущейся плотности в области 0,18— 0,35 г/см , согласно данным Тейшнера и др. [316], оказались подходящими при изучении эффекта Черенкова для частиц с высокими энергиями, получаемых на протонном ускорителе. Аэрогели с такими низкими плотностями получали гидролизом этилсиликата в спирте с минимальным содержанием воды с удалением паровой фазы при температуре выше критической. Некоторые разновидности полученных прозрачных аэрогелей имели удельную поверхность 1000 м /г (что соответствует диаметру частиц кремнезема всего лишь 20—30 А), объем пор 18 см г и кажущуюся плотность 0,05 г/см . Смесь, состоящую из метилортосиликата 51(ОСНз)4 в метаноле (10 % по объему), уксусной кислоты с концентрацией 0,175 н. и воды (4 моль воды на 1 моль сложного метилового эфира), нагревали в автоклаве до 250°С (критическая температура СН3ОН равна 242°С). Пары удаляли в вакуумных условиях и охлаждали аэрогель в атмосфере азота. На использование низших спиртов от метилового до бутилового в таком способе был получен патент [317]. [c.741]

Решепие. Поскольку эффективная частота столкновений электропоп с ионами Vзфф мала по сравнению с электронной ленгмюровской частотой, то и соответствующее затухание колебаний относительно невелико. Поэтому его можно получить как аддитивную независимую добавку к затуханию, обусловленному эффектом Черенкова. Тогда, пренебрегая зависимостью диэлектрической проницаемости от волнового вектора, согласно формулам (39.8) и (39.10) [c.144]

К наиболее легко наблюдаемым проявлениям действия быстрых электронов относится излучение Черенкова, представляющее собой голубое свечение среды. Однако, хотя оно принадлежит к числу поразительных явлений природы, тем не менее не играет существенной роли как процесс рассеяния энергии. Быстрые электроны взаимодействуют в основном либо с ядром атома, либо с внутренними или внешними электронными оболочками атома. Взаимодействие с ядром ведет к возникновению рентгеновских лучей (Вгетзз1гаЫипд ), подобно тому как образуется непрерывный спектр излучения в рентгеновской трубке. Этот процесс представляет собой превращение некоторой части энергии быстрых электронов в энергию рентгеновских лучей и не связан с передачей энергии облучаемому веществу. Образующиеся таким путем рентгеновские лучи теряют свою энергию описанными выше путями, вновь давая быстрые электроны. Передача энергии электронам внутренних оболочек атома ведет к отрыву электрона и образованию положительно заряженного атома. Освободившееся место во внутренней оболочке заполняется электроном с соседней внешней оболочки. Этот процесс сопровождается испусканием рентгеновского кванта или, что ) бывает чаще, электрона Оже. Процессы, в которых участвуюх электроны внутренних оболочек атома, требуют для своего про- текания значительной затраты энергии (например, 530 эв для атома кислорода), вызывая глубокие изменения в молекуле. Однако большая часть полученной энергии выводится вновь, в виде кинетической энергии выброшенных из атома электронов. -Последние способны осуществить несколько первичных актов взаимодействия с электронами внешних оболочек (см. ниже). Обусловленный этими электронами химический эффект, особенно если его суммировать с изменениями, вызванными прямым взаимодействием быстрых электронов с электронами внешних оболочек атома, обычно перекрывает какие-либо химические эффекты, обусловленные процессами, в которых участвуют электроны внутренних оболочек атома . [c.18]

Возбуждение атомов, молекул, а также положительных ионов газа происходит за счёт неупругнх соударений первого рода с электронами, а иногда и с ионами, за счёт неунругих соударений второго рода с возбуждёнными частицами газа, за счёт поглощения квантов света и за счёт соударений быстрых нейтральных частип между собой (термическое возбуждение). Обратный переход возбуждённых частиц в нормальное состояние (а также на другие возбуждённые энергетические уровни, лежащие ниже данного уровня) имеет место путём спонтанного излучения энергии возбуждения или путём неупругих соударений второго рода без излучения. Излучение наблюдается также при рекомбинации заряженных частиц и при торможении большого числа электронов в сильных электрических атомных полях, а также при эффекте Черенкова и при явлении светящегося электрона (см. ниже, 125 гл. XV). [c.421]

Черенков первоначально обнаружил ), что в любой прозрачной жидкости при облучении её у-лучамп возпикает свечение. То же самое, как выяснилось несколько позже, имеет место и в твёрдых телах. При исследовании свечения в различных жидкостях интенсивность свечения оказалась одной и той же в пределах точности измерений. Черенковым было также установлено, что свечение частично поляризовано, причём направление электрического вектора световых колебаний совпадает с направлением распространения у лучей. Тщательная очистка жидкостей от возможных флуоресцирующих примесей не влияла на интенсивность излучения. Влияние температуры и тушащих процессов, всегда сказывающихся в большей или меньшей степени на явлениях флурресценции и однозначно связанных с длительностью пребывания атомов в возбуждённом состоянии, не имело места. Отсюда следовало, что длительность возбуждённого состояния атомов при этом эффекте весьма близка к нулю. На этом основании [c.441]

Черенковым излучения являются свободные электроны, образуемые у Лучами путём фотоионизации частиц среды и комнтон-эффекта. Эта гипотеза объясняла независимость интенсивности излучения от природы среды и характер поляризации свечения Черенкова, так как направление скорости быстрых электронов, освобождаемых улучами, совпадает с направлением этих лучей. Опыты показали, что быстрые электроны (,3-лучи) действительно возбуждают в жидкостях свечение, обладающее такими же признаками, как и свечение жидкостей под действием у-лучей. Непосредственным доказательством того, что и в случае у Лучей источниками излучения являются быстрые электроны, вызванные поглощением у-лучей атомами, послужили результаты опытов с наложением магнитного поля на облучаемую у-лучами жидкость. Магнитное поле не действует на направление распространения у-лучей, но искривляет траектории электронов и должно поэтому вызывать изменение наблюдаемой поляризации свечения, если последнее является следствием излучения электронов. Действие магнитного поля на поляризацию свечения Черенкова оказалось очень значительным. Вместе с тем оказалось, что наблюдаемое излучение имеет определённую направленность и максимум интенсивности имеет место под острым углом к направлению движения электронов. Спектр излучения Черенкова оказался сплошным. [c.442]

Теоретическое рассмотрение вопроса, проведённое И. М. Франком и И. Е. Таммом, показало, что в эффекте Черенкова мы имеем дело не с тормозным излучением электрона в задерживающем поле, а с излучением электрона, двигающегося в данной среде, показатель иреломления которой для световых колебаний частоты и> равен (ш), с постоянной скоростью V, большей, чем скорость [c.442]

Подсчёт, основанный на цредставлениях квантовой механики, для случая, когда энергия излучаедюго фотона мала по сравнению с энергией электрона (как это фактически имеет место для видимой области спектра при эффекте Черенкова), даёт, как показал В. Л. Гинзбург [c.442]

Явление светящегося электрона—наиболее непосредственный способ наблюдения электрона, так как в этом случае мы непосредственно видим электрон, а не только констатируем результат его взаимодействия с каким-либо объектом, например с люминес-цирующим экраном. В противоположность эффекту Черенкова, излучение электрона в данном случае не обусловлено окружающей средой. Теория явления светящегося электрона подробно разра- [c.443]

Ранее уже отмечалось, что при регистрации излучений таких изотопов, как С1 и р эффекты гашения сравнительно невелики. На практике при измерении излучения таких изотопов, как Р, методику можно еще более упростить, если использовать явление, открытое Черенковым. При прохождении р-частиц с энергией выше 300 кэВ сквозь среду с высокой диэлектрической проницаемостью наблюдается голубоватое свечение, известное как свечение Черенкова. При использовании современных фотоумножителей в счетчиках, работающих по принципу регистрации этого свечения, может быть достигнута эффективность, равная 25% для Р и 2,3% для 36С1 [14]. [c.29]

В предшествующем параграфе мы дали предварительное определение люминесценции, основанное па указании условии её возникновения. При более глубоком анализе это определение оказывается недостаточным. В природе, помимо люминесценции, существует ещё несколько видов свечения. Таковы температурное излучение, в состав которого у тел, нагретых свыше 400° С, входят в большем или меньшем количестве лучи видимого света отражённый и рассеянный свет, распространяющийся от тел, освещаемых посторонними источниками излучения свечеиия, являющиеся непосредственным результатом двингепия свободных электрических зарядов, нанример тормозное излучение и излучение электронов, движущихся в веществе со скоростью, большей скорости распространения света в данной среде—эффект Черенкова [54(5, 547, 548]. [c.15]

Черенковские счетчики [20, 211. Эти приборы, являющиеся ныне важнейшими инструментами физики высоких энергий, основаны на удивительном явлении, открытом в 1934 г. П. А. Черенковым [22] оно состоит в том, что прохождение пучка у-квантов через воду сопровождается излучением света под определенным углом к направлению пучка ( 40°). Впоследствии И. М. Франк и И. Е. Тамм [24] объяснили этот эффект возникновением электромагнитной ударной волны в прозрачной среде при прохождении через нее заряженной частицы, скорость которой выше скорости света в этой же среде. Это значит, что если показатель преломления среды п,. а скорость частицы рс, то условие излучения черепковского света выражается неравенством [c.158]

Измерьте радиоактивность фильтра, используя эффект Черенкова, оире-делив тем самым общую радиоактивяость пробы. (При использовании [c.23]

Высушите фильтр и снова определите его радиоактивность, используя эффект Черенкова, чтобы получить значение радиоактивности кислотонерастворимой фракции. [c.23]