Черенковский детектор, или детектор черенковского излучения, — детектор элементарных частиц, использующий детектирование черенковского излучения, что позволяет косвенным образом определить массы частиц, или отделить более лёгкие частицы (дающие черенковское излучение) от более тяжёлых (не излучающие).
Черенковское излучение преобразуется в электрический сигнал с помощью фотоэлектронных умножителей. Применяется в физике высоких энергий, ядерной физике и астрофизике.Перкинс Д. Введение в физику высоких энергий. — М., Мир, 1975. — с. 73-75
Частица, проходящая через вещество со скоростью большей, чем фазовая скорость света в данном веществе, излучает черенковский свет. Можно привести аналогию с созданием звукового удара, когда самолёт летит быстрее, чем звуковые волны перемещаются по воздуху. Получающийся при этом свет излучается приблизительно в направлении движения частицы в конус, угол которого напрямую связан со скоростью частицы формулой
где — скорость света, — скорость частицы, а — показатель преломления среды.
Черенковский детектор позволяет извлекать информацию о скорости частицы, и, если известен импульс частицы (например, по искривлению траектории в магнитном поле), то даёт возможность получить и массу, и таким образом идентифицировать частицу.
Помимо использования детекторов в ядерной энергетике, их также используют и астрономы для обнаружения быстродвижущихся частиц.
Таким образом, этот тип детекторов может дать больше информации, по сравнению, например, со сцинтилляционными счётчиками.
См. также RICH Детекторы элементарных частиц Эффект Вавилова — Черенкова Тункинский эксперимент
Примечания
Ссылки Черенковский детектор // Б. С. Ишханов, И. М. Капитонов, Э. И. Кэбин, Web-публикация на основе учебного пособия Б. С. Ишханов, И. М. Капитонов, Э. И. Кэбин. «Частицы и ядра. Эксперимент», М.: Издательство МГУ, 2005. Денисов С. П. Детекторы черенковского излучения // «Природа», № 7, 2004, стр.22-30. Лабораторная работа 6. Черенковский детектор // Специальный практикум по современным методам физических исследований. Часть 1. Описания лабораторных работ, выполняемых студентами 3 курса (часть 1) и 4 курса (часть 2) ОЯФ, а также студентами астрономического отделения физического факультета МГУ, сайт НТБ НИИЯФ МГУ.
Литература Джелли Дж., Черенковское излучение и его применения, пер. с англ., M., 1960. Линденбаум С., Юан Л., Черенковские счетчики // Принципы и методы регистрации элементарных частиц, пер. с англ., M., 1963. Зрелов В. П., Черенковские детекторы и их применение в науке и технике, Сб., M., 1990.
Категория:Детекторы элементарных частиц Категория:Изобретения СССР Категория:Изобретения России