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チェレンコフ放射 チェレンコフほうしゃCherenkov radiation

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

チェレンコフ放射
チェレンコフほうしゃ
Cherenkov radiation

荷電粒子が屈折率 n の誘電体中を運動し,その速さ v が誘電体中の光速度 c/n ( c は真空中の光速度) より大きいときに電磁波を放射する現象,または放射される電磁波のこと。可視光域の電磁波をチェレンコフ光という。 1934年 P.A.チェレンコフが発見し,37年 I.フランクと I.タムが理論的に説明した。荷電粒子電場によりその経路に沿って誘電体内に分極を起して電磁波を発生し,粒子の経路に対して一定の角度θの方向に放出する。θは cosθ= c/nv である。物質の屈折率はほぼ1から3の間にあるのでチェレンコフ放射は速さが光速度 c のほぼ1/3以上の荷電粒子に限られる。チェレンコフ光は偏しており,強度は可視光域から紫外域,短波長へいくほど強い。チェレンコフ光は高エネルギー粒子の検出に利用される。

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法則の辞典の解説

チェレンコフ放射【Cerenkov radiation】

荷電粒子が,光よりも高速で透明な非導電性媒質中を通過するときに発生する光.粒子の媒質通過時に,粒子のつくる電場のために媒質が強く分極し,通過後,もとの状態へ戻る際に発生する光で,一種の電磁気学的な衝撃波といえる.

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大辞林 第三版の解説

チェレンコフほうしゃ【チェレンコフ放射】

荷電粒子が物質中を、その物質中の光の速度より高速で運動するとき、電磁波を放射する現象。チェレンコフ効果。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

チェレンコフ放射
ちぇれんこふほうしゃ
Cherenkov radiation

荷電粒子が物質中を通過するとき、その速度が物質中の光速(真空中の光速cを物質の屈折率nで割った値)より大きい場合には、光の放射がおこる。1937年にソ連のチェレンコフが高速電子の場合に実際に光を観測したので、この現象をチェレンコフ効果とよんでいる。荷電粒子の速度をvとすると、チェレンコフ放射は、粒子の進行方向とcosθ=c/nvの関係にあるθの方向におこる。チェレンコフ放射光を光電子増倍管で検出して、高速の荷電粒子の速度を測定する装置がチェレンコフ計数管で、高エネルギーの素粒子実験では不可欠の測定器の一つである。放出される光を観測するので、物質としては光に透明なもの(水、ガラス、プラスチックなど)や気体が用いられる。物質中の光速(c/n)より大きい速度をもつ荷電粒子を検出する装置およびチェレンコフ放射の方向性を利用して、特定の速度の粒子だけを検出する装置がある。また、東京大学宇宙線研究所の神岡実験における観測装置(カミオカンデ)でのニュートリノの検出で用いる水チェレンコフ装置はこの原理を応用している。[玉垣良三・植松恒夫]

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世界大百科事典内のチェレンコフ放射の言及

【チェレンコフ効果】より

…1934年にソ連のP.A.チェレンコフによって予言され,37年にI.タムとI.フランクによって理論的に確かめられた。粒子速度vがその媒質中の光の位相速度(真空中での光速度cを媒質の屈折率nで割ったもの)より大きくなる周波数領域でのみ光が放出され,この放射をチェレンコフ放射Cherenkov radiationと呼ぶ。水中の原子炉燃料棒付近に見られる青白い光はこの放射の一例である。…

※「チェレンコフ放射」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

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