Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 18 След.
RSS
Излучает ли равномерно движущийся заряд?
Цитата
Homo Sapiens пишет:
Не отвлекайтесь, а читайте статью.
Похоже, автор это Вы сами и есть! :o
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Я - не Сергей Петрович. Денисов - ученый с мировым именем. В ИФВЭ (Протвино) работает.
Изменено: Homo Sapiens - 26.01.2010 22:46:48
"...сама моя идеология обязывает смотреть широко, анализировать добросовестно и с особенной настороженностью относиться к тому, что лежит на поверхности и доступно любому полуграмотному идиоту ."  А. и Б. Стругацкие
Ладно. Надо договаривать потихонечку да закругляться. Эксперимент признан удачным. Результаты получены и хорошо выделяются на фоне шумов, соответствующие выводы сделаны.

Итак, все (ну, не все, но читатели "НиЖ" наверняка) знают, что в вакууме заряженный заряд, движущийся равномерно и прямолинейно или покоящийся, не излучает и излучать не может.
Если мы рассмотрим некоторую среду (например, воду) то в ней, оказывается, равномерно движущийся заряд излучать вполне себе может, но для появления этого излучения необходимо выполнение условия - скорость движения частицы больше скорости света в среде. Такое излучение называется черенковским излучением, или, излучением Вавилова-Черенкова, в честь Черенкова, открывшего этот особый тип излучения, и Вавилова - научного руководителя Черенкова. История этого открытия ОЧЕНЬ любопытна (начиная с методики - ведь такое излучение можно регистрировать очень точным прибором - человеческим глазом) и я советую найти какой-нибудь заслуживающий доверия источник и прочитать в нем. Я же рекомендую сайт nobelprize.org и нобелевскую лекцию Черенкова и Вавилова. Но она на английском языке.
Здесь есть два интересных момента-заблуждения, в которых довольно большое количество людей путается:
1. "Вера" в то, что равномерно движущийся заряд излучать не может. Может, но не в вакууме.
2. Утверждение "Ничто не может двигаться со скоростью, большей, чем скорость света" неверно, т.к. неполно.
3. Излучение Вавилова-Черенкова - это не результат тормозного излучения, т.е. грубо говоря - небольших искажений траектории заряженной частицы от прямолинейной в среде, когда мы уже не можем говорить о равномерном движении. Это - особый тип излучения.
Скорость света в вакууме действительно - предел. А вот скорость света в любой среде всегда меньше, чем скорость света в вакууме и быстрая заряженная частица запросто может перескочить сверхсветовой барьер.
Это первый случай, когда заряженная частица может излучать, находясь в состоянии равномерного движения.

Как правило, этим разговоры с излучением равномерно движущейся частицы заканчиваются. Я спрашивал немало людей, и ученых, и не очень - и лишь от примерно 10 процентов знает полный ответ на изначально поставленный вопрос: "при каких условиях излучает равномерно движущийся заряд?". Второй ответ заключается в двух словах - переходное излучение. Когда частица проходит границу раздела двух сред, то она тоже излучает! Более того, оказывается, что она вообще может даже и покоиться и все равно излучать. Если при этом, мы каким-то хитрым образом будем изменять параметры среды (т.е. показатель преломления) вокруг нашей заряженной частицы.
"...сама моя идеология обязывает смотреть широко, анализировать добросовестно и с особенной настороженностью относиться к тому, что лежит на поверхности и доступно любому полуграмотному идиоту ."  А. и Б. Стругацкие
Ах да, ссылка про переходное излучение: http://www.pereplet.ru/nauka/Soros/pdf/9703_124.pdf . Как видите - ничего сложного :-)
"...сама моя идеология обязывает смотреть широко, анализировать добросовестно и с особенной настороженностью относиться к тому, что лежит на поверхности и доступно любому полуграмотному идиоту ."  А. и Б. Стругацкие
Homo Sapiens, как Вы считаете, что является источником энергии для черенковского излучения?
Вероятно, должно быть небольшое постоянное ускоряющее поле, чтобы получилось равномерное движение с излучением?
Изменено: skrinnner - 27.01.2010 02:06:05
В споре рождается не истина, а победа.
Цитата
Homo Sapiens пишет:
Я - не Сергей Петрович. Денисов
Кстати, автор, в приведенной выше статье "Эффект Черенкова", как-то озадачивает одновременным объяснением эффекта с двух различных позиций, классической и квантовой... Невольно, на ум приходит анекдот про несчастного юного англичанина, когда  дядичка пытается втолковать ему свои охотничьи подвиги. Но вопрос так и остается для него открытым, кого же дядичка поразил первым - тайгера, крадущегося слева, леона, пытающегося напасть справа или дилемму, неожиданно возникшую прямо перед ним?   :)
Изменено: Алексей Трофимов - 27.01.2010 12:49:33
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Цитата
skrinnner пишет:
Homo Sapiens, как Вы считаете, что является источником энергии для черенковского излучения?
Это не только я считаю. Точнее сказать, это я не считаю, а твердо знаю, и не только я. Электромагнитное поле, конечно.
Цитата
skrinnner пишет:
Вероятно, должно быть небольшое постоянное ускоряющее поле, чтобы получилось равномерное движение с излучением?
Нет, нет и нет. Я же об этом упоминал:
Цитата
Homo Sapiens пишет:
3. Излучение Вавилова-Черенкова - это не результат тормозного излучения, т.е. грубо говоря - небольших искажений траектории заряженной частицы от прямолинейной в среде, когда мы уже не можем говорить о равномерном движении. Это - особый тип излучения.
;)
Цитата
Алексей  Трофимов пишет:
Кстати, автор в приведенной выше статье "Эффект Черенкова", как-то озадачивает одновременным объяснением эффекта с двух различных позиций, классической и квантовой...
Квантовое объяснение глубже, классическое - понятнее.
"...сама моя идеология обязывает смотреть широко, анализировать добросовестно и с особенной настороженностью относиться к тому, что лежит на поверхности и доступно любому полуграмотному идиоту ."  А. и Б. Стругацкие
Цитата

Homo Sapiens пишет:
Это не только я считаю. Точнее сказать, это я не считаю, а твердо знаю, и не только я. Электромагнитное поле, конечно.

Извините, но я чего-то не догоняю  :(
То, что излучение не тормозное - это понятно, это само собой.
Но с балансом энергии не всё понятно.
Среду с epsilon>1 можем, конечно, считать идеально однородной и бесконечной. Предположим, никаких ускоряющих полей нет. Траекторию частицы считаем идеально прямолинейной, а скорость - строго постоянной. Поле частицы, конечно, обладает энергией. Но ведь она не расходуется! Каким это поле было сразу после запуска частицы, таким (по отношению к частице) оно останется и через миллион километров. Поскольку заряд константа. Значит, это поле само по себе не может быть источником энергии излучения. Но ведь излучение было!  Его зафиксировали детекторы. Фотоны поглотились детекторами и нагрели их. Скорость частицы не изменилась - значит и кинетическая энергия сохранилась. Откуда энергия, нагревшая детекторы?
"Где деньги, Зин?"
В споре рождается не истина, а победа.
Да, извините, я несколько увлекся в желании уберечь вас от распространенного заблуждения о природе этого излучения, что не заметил, собственного, сути вопроса: да, частица теряет энергию на излучение. Поэтому можно сказать, что равномерное движение заряженной частицы вообще-то невозможно. Но там такое крошечное торможение (за счет этого эффекта), что об этом не принято говорить. Вообще, строго говоря, да, торможение есть.
"...сама моя идеология обязывает смотреть широко, анализировать добросовестно и с особенной настороженностью относиться к тому, что лежит на поверхности и доступно любому полуграмотному идиоту ."  А. и Б. Стругацкие
Остается добавить, что и черенковское, и переходное излучение используются для создания детекторов в физике элементарных частиц. Угол испускания черенковского излучения строго зависит от скорости частицы. Таким образом, черенковский детектор позволяет непосредственно измерять скорость частиц. Обычно его используют в паре магнитным спектрометром, позволяющим измерять импульс частицы. Тогда зная импульс и скорость частицы можно определить ее массу т. е. определить сорт частицы (протон, каон, пион, электрон...)

Детекторы тормозного излучения служат для определения энергии частиц, поскольку интенсивность излучения пропорциональна энергии релятивистской частицы.
Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 18 След.
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Излучает ли равномерно движущийся заряд?