光爆是什麼,同種介質中帶電粒子超過光速的發光現象
2024-05-08 20:12:08
中存在著很多各種各樣的奇異現象,有的是你聞所未聞的。說起光爆,很多人都紛紛感到十分不解,光難道還會爆炸嗎?其實並非如此,光爆是什麼呢?光爆指的是當運動的帶電粒子速度超越了光在同種介質中的速度時,會產生一種特殊的發光現象。下面小編就來帶你來了解光爆。
一、光爆是什麼
光爆是什麼呢?所謂的光爆,簡單的來說,就是粒子的速度超過光速時產生的效應。當運動的帶電粒子的速度超越光在這種介質中的速度時,會產生一種特殊的發光現象,在真空中無法做到。
但在介質中光的相速度和群速度都會降低,所以運動的帶電粒子速度超越光在這種介質中的相速度是可以做到的。這一現象常見於核反應堆的冷卻水中,可以用肉眼看到到淡淡的藍光。這種現象就是所謂的「光爆」,其原理與「音爆」類似。
二、1934年切倫科夫首次發現
真空中光速的不可突破限制住了光爆試驗的可能,但液體中的光爆現象卻早已被發現。1934年切倫科夫發現,超過光在透明介質中的傳播速度的粒子(在2.25×10^8米/秒與3×10^8米/秒之間),在透明介質中穿行時會發出一種淡藍色的微弱可見光,即光爆現象,並因此在1958年獲得諾貝爾獎。
上面圖就是核反應堆的池水中出現微弱的淺藍色的光輝。由反應堆射來的高能電子的速度比光在水中的速度大而比光在真空中的速度小的原因引起的光爆現象。