Черенковское излучение

Cтраница 4

Угловые характеристики черенковского света ( 6) позволяют достигнуть лучшей избирательности при регистрации частиц в определенном интервале скоростей. Верхняя граница по 3 может быть установлена, если воспользоваться полным внутренним отражением на выходной поверхности среды ( в которой возникает черенковское излучение) всего света, приходящего под углом, меньшим критического; зачернение остальных поверхностей способствует поглощению фотонов, испытавших полное внутреннее отражение. В других конструкциях фокусировка испущенного в некотором угловом интервале света осуществляется системой зеркал и линз. [46]

Для идентификации вторичных частиц, образующихся при взаимодействии первичных частиц с мишенью, или при взаимодействии встречных пучков, имеющих широкое угл. Фотоны регистрируются на нек-ром расстоянии от короткого радиатора не ФЭУ, а плоской многопроволочной пропорциональной камерой, наполненной газовой смесью, имеющей высокую эффективность регистрации фотонов черенковского излучения. Точки пересечения траектории фотонов с плоскостью пропорциональной камеры образуют окружность, радиус к-рой определяется скоростью частицы. [47]

Помимо рассеяния с возбуждением нулевого звука ( и обычного звука) возможно также прямое рассеяние нейтронов ядрами ферми-жидкости. При таком рассеянии передача энергии и угол рассеяния не коррелированы, в то время как при рассеянии, связанном с возбуждением коллективных степеней свободы и носящем характер черенковского излучения, угол рассеяния является однозначной функцией переданной энергии. [48]

Отметим также, что при равномерном движении электрического заряда в плазме возникает черепковское излучение плазменных волн. В случае поперечных волн это излучение не имеет места, так как для них согласно формуле ( В) е 1, и следовательно, показатель преломления п / е меньше единицы, так что условие черенковского излучения v с / п ( см. добавление к § 93), где v - скорость излучающего электрона, для поперечных волн не может выполняться. Для продольных же плазменных волн п 1, так что черепковское излучение имеет место, причем условие v с / п выполняется для значительной части свободных электронов высокотемпературной плазмы. Но раз в плазме есть частицы, способные излучать волну данного типа, то они же могут ее и поглощать, что ведет к существенному затуханию распространяющихся в плазме продольных волн даже в отсутствие соударений. [49]

Направления отраженной и преломленной волн можно получить, используя условие черенковского излучения. [50]

Однако это не есть че-ренковское излучение, ибо оно некогерентно. Такое излучение возможно и при скорости электрона меньшей, чем фазовая скорость света в среде. Чтобы яснее представить себе особенности черенковского излучения, рассмотрим следующий пример. Представим себе, что электрон со значительной скоростью движется по оси пустотелого канала, проделанного в веществе, так что он не испытывает непосредственных столкновений с атомами вещества. Оказывается, однако, что если диаметр канала значительно меньше длины волны света, то все же имеет место возмущение среды электромагнитным полем электрона, приводящее при иэли к потере энергии электроном в виде светового излучения сквозь поверхность канала. При этом, если среда является вполне прозрачной, поток излучения беспрепятственно проходит через нее. Именно это излучение и представляет собой в чистом виде излучение Черенкова. [51]

Направления отраженной и преломленной волн можно получить, используя условие черенковского излучения. [52]

Однако это не есть че-ренковское излучение, ибо оно некогерентно. Такое излучение возможно и при скорости электрона меньшей, чем фазовая скорость света в среде. Чтобы яснее представить себе особенности черенковского излучения, рассмотрим следующий пример. Представим себе, что электрон со значительной скоростью движется по оси пустотелого канала, проделанного в веществе, так что он не испытывает непосредственных столкновений с атомами вещества. Оказывается, однако, что если диаметр канала значительно меньше длины волны света, то все же имеет место возмущение среды электромагнитным полем электрона, приводящее при VMV к потере энергии электроном в виде светового излучения сквозь поверхность канала. При этом, если среда является вполне прозрачной, поток излучения беспрепятственно проходит через нее. Именно это излучение и представляет собой в чистом виде излучение Черепкова. [53]

Пусть имеется пучок, содержащий пи-мезоны я и протоны с равными импульсами. Скорости этих частиц различны: р рр. РР, то пионы будут испускать черенковское излучение, а протоны не будут. [54]

Мы построили фронт волны для того момента времени, когда электрон находится в точке С. С течением времени вершина конуса, совпадающая с положением электрона, перемещается вместе с ним со скоростью гэл. Приемник излучения, находящийся в какой-либо точке D ( рис. 1, б), зафиксирует отдельную вспышку света в тот момент, когда фронт волны черенковского излучения пройдет через эту точку. На этом принципе работают че-ренковские счетчики заряженных частиц, широко используемые в ядерной физике. [55]

На рис. 1; а изображена прямолинейная траектория равномерного движения электрона в среде. В тот момент, когда электрон находился в точке В, фронт волны возбужденной им в точке А, представляет собой сферу, радиус которой v& t меньше расстояния АВ, поскольку скорость электрона иэл больше скорости света v в среде. В тот момент, когда электрон попадает в точку С, фронт волны, возбужденной им в точке В, есть сфера радиусом Д /, а фронт волны, возбужденной в точке А, - сфера вдвое большего радиуса. Для построения фронта волны черенковского излучения в тот момент, когда электрон находится в точке С, по принципу Гюйгенса следует найти огибающую фронтов всех волн, возбужденных электроном в предшествующие моменты времени. [56]

Выше мы нашли, что взаимодействие высокочастотных коротковолновых колебаний с заряженными частицами, помещенными в магнитное поле, описывается проще на языке черепковского резонансного взаимодействия, чем на языке циклотронного. Синхротронным принято называть магнитотормозное излучение ультрарелятивистских частиц. Максимум интенсивности синхротронного излучения приходится на частоты, значительно превышающие циклотронную, и длины волн, существенно меньшие ларморовского радиуса. Будем рассматривать синхро-тронное излучение как черенковское. Такой подход на первый взгляд противоречит известному положению, согласно которому черенковское излучение в вакууме невозможно. [57]

Страницы: 1 2 3 4