«Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտ»–ի խմբագրումների տարբերություն

Content deleted Content added

Գծային

13:03, 15 հունվարի 2015-ի տարբերակ

Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտ, Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթում, որևէ միջավայրով շարժվող էլեկտրականապես լիցքավորված մասնիկի՝ լույս ճառագայթելու երևույթը, երբ նրա արագությունը գերազանցում է լույսի փուլային արագությանը այդ միջավայրում։

Հայտնագործումը

Հայտնագործել է Պավել Չերենկովը 1934 թվականին, երբ ուսումնասիրում էր լուծույթների լյումինեսցենցումը՝ 7-ճառագայթների ազդեցությամբ հեղուկների թույլ երկնագույն լուսարձակում։ Վավիլովի նախաձեռնությամբ Չերենկովի ձեռնարկած առաջին իսկ փորձերը բացահայտեցին այդ ճառագայթմանը բնորոշ մի շարք առանձնահատկություններ։ Լուսարձակումը դիտվում է բոլոր թափանցիկ մաքուր հեղուկներում, ընդ որում լույսի պայծառությունը քիչ է կախված նրանց քիմիական բաղադրությունից։ ճառագայթումը բևեռացած էլեկտրական վեկտորն ուղղված է առավելապես առաջնային փնջի ուղղությամբ, և, ի տարբերություն լյումինեսցենցման, չի դիտվում ոչ ջերմաստիճանային, ոչ էլ խառնուրդային մարում։ Այս տվյալների հիման վրա Վավիլովը հանգել է այն հիմնարար եզրակացությանը, որ հայտնաբերված երևույթը հեղուկի լյումինեսցենցում չէ․ լույսը ճառագայթում են հեղուկում շարժվող արագ էլեկտրոնները (այդպիսի էլեկտրոններ առաջանում են 7-ճառագայթների ներգործությամբ՝ Քոմփթոնի էֆեկտի հետևանքով)։

Երևույթի մեխանիզմ

Երևույթի մեխանիզմը պարզաբանել են Իգոր Տամմը և Ի․ Մ․ Ֆրանկը 1937` տալով այդ երևույթի քանակական տեսությունը՝ հիմնված դասական էլեկտրադինամիկայի հավասարումների վրա։ Միևնույն արդյունքին է հանգեցրել նաև երևույթի քվանտային դիտարկումը։ Ելնելով Հյույգենս-Ֆրենելի սկզբունքից՝ կարելի է գտնել, որ Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումն առաքվում է լիցքավորված մասնիկի շարժման նկատմամբ այնպիսի θ անկյունով, որը բավարարում է

cos\theta ={\frac {c}{nv}}

առնչությանը (c-ն լույսի արագությունն է վակուումում, ո-ը՝ միջավայրի բեկման ցուցիչը ճառագայթման տվյալ հաճախության համար, իսկ v-ն՝ մասնիկի արագությունը)։ ճառագայթում առաջանում է, երբ

v>{\frac {c}{n}}

։

Վավիլով Չերնեկովի էֆեկտի հիման վրա ստեղծվել են փորձնական մեթոդներ, որոնք լայնորեն կիրառվում են միջուկային ֆիզիկայում ինչպես մասնիկների գրանցման, այնպես էլ նրանց բնույթի ուսումնասիրման համար։ Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումը մաքուր վիճակում կարելի է դիտել միայն իդեալական դեպքերում, երբ մասնիկը շարժվում է հաստատուն արագությամբ անվերջ երկար միջավայրում։ Իսկ երբ մասնիկը հատում է միջավայրի մակերեվույթը, առաջանում է անցումային ճառագայթում։ Որոշ դեպքերում (օրինակ, միջավայրի բարակ շերտում) անցումային ճառագայթումն անբաժանելի է Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումից։ Վավիլով-Չերնեկովի էֆեկտ առաջացնող ֆիզիկական պատճառը հանգեցնում է նաև միջավայրի բևեռացման էֆեկտի՝ լիցքավորված մասնիկների էներգիայի, այսպես կոչված, իոնացման կորուստների դեպքում (է․ Ֆերմի, 1940)։

Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտը փորձնականորեն և տեսականորեն ուսումնասիրվել է ինչպես օպտիկական համասեռ միջավայրերի, այնպես էլ բյուրեղների համար։

Վավիլով-Չերնեկովի էֆեկտի հիմքում ընկած տեսական պատկերացումները սերտորեն առնչվում են այլ երևույթների հետ (Մախի ալիքները ձայնագիտության մեջ, պլազմայում մասնիկների շարժման կայունության հարցերը, մասնիկների արագացուցիչների տեսության որոշ խնդիրներ, էլեկտրամագնիսական ալիքների գեներացումը և ուժեղացումը), որոնց նշանակությունը մեծ է արդի ֆիզիկայում։

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։

@@ Տող 1. / Տող 1. @@
-'''Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտ''', Վավիլով Չերենկովի ճառագայթում, որևէ միջավայրով շարժվող էլեկտրականապես լիցքավորված մասնիկի՝ [[լույս]] ճառագայթելու երևույթը, երբ նրա արագությունը գերազանցում է լույսի փուլային արագությանը այդ միջավայրում։
+'''Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտ''', Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթում, որևէ միջավայրով շարժվող [[էլեկտրական լիցք|էլեկտրականապես լիցքավորված]] մասնիկի՝ [[լույս]] ճառագայթելու երևույթը, երբ նրա [[արագություն]]ը գերազանցում է լույսի [[փուլային արագություն|փուլային արագությանը]] այդ միջավայրում։
 == Հայտնագործումը ==
-Հայտնագործել է [[Պավել Չերենկով|Պ․ Ա․ Չերենկով]]ը [[1934]] թվականին, երբ ուսումնասիրում էր լուծույթների լյումինեսցենցումը՝ 7-ճառագայթների ազդեցությամբ հեղուկների թույլ երկնագույն լուսարձակում։ Վավիչովի նախաձեռնությամբ Չերենկովի ձեռնարկած առաջին իսկ փորձերը բացահայտեցին այդ ճառագայթմանը բնորոշ մի շարք առանձնահատկություններ։ Լուսարձակումը դիտվում է բոլոր թափանցիկ մաքուր հեղուկներում, ընդ որում լույսի պայծառությունը քիչ է կախված նրանց քիմիական բաղադրությունից։ ճառագայթումը բևեռացած էլեկտրական վեկտորն ուղղված է առավելապես առաջնային փնջի ուղղությամբ, և, ի տարբերություն լյումինեսցենցման, չի դիտվում ոչ ջերմաստիճանային, ոչ էլ խառնուրդային մարում։ Այս տվյալների հիման վրա Վավիլովը հանգել է այն հիմնարար եզրակացությանը, որ հայտնաբերված երևույթը հեղուկի լյումինեսցենցում չէ․ լույսը ճառագայթում են հեղուկում շարժվող արագ էլեկտրոնները (այդպիսի էլեկտրոններ առաջանում են 7-ճառագայթների ներգործությամբ՝ Քոմփթոնի էֆեկտի հետևանքով)։
+Հայտնագործել է [[Պավել Չերենկով|Պավել Չերենկով]]ը [[1934]] թվականին, երբ ուսումնասիրում էր լուծույթների լյումինեսցենցումը՝ 7-ճառագայթների ազդեցությամբ հեղուկների թույլ երկնագույն լուսարձակում։ Վավիլովի նախաձեռնությամբ Չերենկովի ձեռնարկած առաջին իսկ փորձերը բացահայտեցին այդ ճառագայթմանը բնորոշ մի շարք առանձնահատկություններ։ Լուսարձակումը դիտվում է բոլոր թափանցիկ մաքուր հեղուկներում, ընդ որում լույսի պայծառությունը քիչ է կախված նրանց քիմիական բաղադրությունից։ ճառագայթումը բևեռացած էլեկտրական վեկտորն ուղղված է առավելապես առաջնային փնջի ուղղությամբ, և, ի տարբերություն լյումինեսցենցման, չի դիտվում ոչ ջերմաստիճանային, ոչ էլ խառնուրդային մարում։ Այս տվյալների հիման վրա Վավիլովը հանգել է այն հիմնարար եզրակացությանը, որ հայտնաբերված երևույթը հեղուկի լյումինեսցենցում չէ․ լույսը ճառագայթում են հեղուկում շարժվող արագ էլեկտրոնները (այդպիսի էլեկտրոններ առաջանում են 7-ճառագայթների ներգործությամբ՝ [[Քոմփթոնի էֆեկտ]]ի հետևանքով)։
 == Երևույթի մեխանիզմ ==
-Երևույթի մեխանիզմը պարզաբանել են Ի․ Ե․ Տամմը և Ի․ Մ․ Ֆրանկը [[1937]]` տալով այդ երևույթի քանակական տեսությունը՝ հիմնված դասական [[էլեկտրադինամիկա]]յի հավասարումների վրա։ Միևնույն արդյունքին է հանգեցրել նաև երևույթի քվանտային դիտարկումը։ Ելնելով Հյուգենս֊-Ֆրենեփ սկզբունքից՝ կարելի է գտնել, որ Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումն առաքվում է լիցքավորված մասնիկի շարժման նկատմամբ այնպիսի 0 անկյունով, որը բավարարում է
+Երևույթի մեխանիզմը պարզաբանել են [[Իգոր Տամմ]]ը և Ի․ Մ․ Ֆրանկը [[1937]]` տալով այդ երևույթի քանակական տեսությունը՝ հիմնված դասական [[էլեկտրադինամիկա]]յի հավասարումների վրա։ Միևնույն արդյունքին է հանգեցրել նաև երևույթի քվանտային դիտարկումը։ Ելնելով [[Հյույգենս-Ֆրենելի սկզբունք]]ից՝ կարելի է գտնել, որ Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումն առաքվում է լիցքավորված մասնիկի շարժման նկատմամբ այնպիսի θ անկյունով, որը բավարարում է
-:::::<big>'''cos0 =c / nv'''</big>:
+:<math>cos \theta = \frac {c} {nv}</math>
-առնչությանը (c-ն լույսի արագությունն է [[վակուում]]ում, ո-ը՝ միջավայրի բեկման ցուցիչը ճառագայթման տվյալ հաճախականության համար, իսկ v-ն՝ մասնիկի արագությունը)։ ճառագայթում առաջանում է, երբ
+առնչությանը (c-ն [[լույսի արագություն]]ն է [[վակուում]]ում, ո-ը՝ միջավայրի [[բեկման ցուցիչ]]ը ճառագայթման տվյալ [[հաճախություն|հաճախության]] համար, իսկ v-ն՝ մասնիկի արագությունը)։ ճառագայթում առաջանում է, երբ
-:::::<big>'''v > c / n '''</big>:
+:<math>v >  \frac {c} {n}</math>։
-Վավիլով Չերնեկովի էֆեկտի հիման վրա ստեղծվել են փորձնական մեթոդներ, որոնք լայնորեն կիրառվում են միջուկային ֆիզիկայում ինչպես մասնիկների գրանցման, այնպես էլ նրանց բնույթի ուսումնասիրման համար։ Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումը մաքուր վիճակում կարելի է դիտել միայն իդեալական դեպքերում, երբ մասնիկը շարժվում է հաստատուն արագությամբ անվերջ երկար միջավայրում։ Իսկ երբ մասնիկը հատում է միջավայրի մակերեվույթը, առաջանում է անցումային ճառագայթում։ Որոշ դեպքերում (օրինակ, միջավայրի բարակ շերտում) անցումային ճառագայթումն անբաժանելի է Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումից։
-Վավիլով-Չերնեկովի էֆեկտ առաջացնող ֆիզիկ, պատճառը հանգեցնում է նաև միջավայրի բևեռացման էֆեկտի՝ լիցքավորված մասնիկների էներգիայի, այսպես կոչված, իոնացման կորուստների դեպքում (է․ Ֆերմի, [[1940]])։ Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտը փորձնականորեն և տեսականորեն ուսումնասիրվել է ինչպես օպտիկական համասեռ միջավայրերի, այնպես էլ բյուրեղների համար։ Վավիլով-Չերնեկովի էֆեկտի հիմքում ընկած տեսական պատկերացումները սերտորեն առնչվում են այլ երևույթների հետ (Մախի ալիքները ձայնագիտության մեջ, պլազմայում մասնիկների շարժման կայունության հարցերը, մասնիկների արագացուցիչների տեսության որոշ խնդիրներ, էլեկտրամագնիսական ալիքների գեներացումը և ուժեղացումը), որոնց նշանակությունը մեծ է արդի ֆիզիկայում։
+Վավիլով Չերնեկովի էֆեկտի հիման վրա ստեղծվել են փորձնական մեթոդներ, որոնք լայնորեն կիրառվում են [[միջուկային ֆիզիկա]]յում ինչպես մասնիկների գրանցման, այնպես էլ նրանց բնույթի ուսումնասիրման համար։ Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումը մաքուր վիճակում կարելի է դիտել միայն իդեալական դեպքերում, երբ մասնիկը շարժվում է հաստատուն արագությամբ անվերջ երկար միջավայրում։ Իսկ երբ մասնիկը հատում է միջավայրի մակերեվույթը, առաջանում է անցումային ճառագայթում։ Որոշ դեպքերում (օրինակ, միջավայրի բարակ շերտում) անցումային ճառագայթումն անբաժանելի է Վավիլով-Չերենկովի ճառագայթումից։
+Վավիլով-Չերնեկովի էֆեկտ առաջացնող ֆիզիկական պատճառը հանգեցնում է նաև միջավայրի բևեռացման էֆեկտի՝ լիցքավորված մասնիկների էներգիայի, այսպես կոչված, իոնացման կորուստների դեպքում (է․ Ֆերմի, [[1940]])։
+Վավիլով-Չերենկովի էֆեկտը փորձնականորեն և տեսականորեն ուսումնասիրվել է ինչպես օպտիկական համասեռ միջավայրերի, այնպես էլ բյուրեղների համար։
+Վավիլով-Չերնեկովի էֆեկտի հիմքում ընկած տեսական պատկերացումները սերտորեն առնչվում են այլ երևույթների հետ ([[Մախի ալիքներ]]ը ձայնագիտության մեջ, [[պլազմա]]յում մասնիկների շարժման կայունության հարցերը, մասնիկների արագացուցիչների տեսության որոշ խնդիրներ, էլեկտրամագնիսական ալիքների գեներացումը և ուժեղացումը), որոնց նշանակությունը մեծ է արդի ֆիզիկայում։
 {{ՀՍՀ}}