اشترك

الاستمرار بالحساب الحالي



تمت عملية الاشتراك بنجاح

إغلاق

عذراً، عذرا،أنت مشترك مسبقاً بالنشرة البريدية

إغلاق

عذراً، هناك مشكلة في البريد الالكتروني

إغلاق

فيزياء وكيمياء

إشعاع تشيرنكوف |  Cherenkov radiation

22 يونيو 2022


ما هو إشعاع تشيرنكوف؟

هو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي نلاحظه عندما يتحرك جسيم بيتا مشحون بسرعة أكبر من سرعة الضوء في الوسط العازل الذي يتحرك فيه الجسيم المشحون.

لماذا سُميت أشعة تشيرنكوف بهذا الاسم؟

تمت تسمية الإشعاع على اسم العالم السوفيتي بافيل شيرينكوف، وقد حاز على جائزة نوبل عام 1958، وكان أول من اكتشف هذه الأشعة تجريبياً تحت إشراف سيرجي فافيلوف في معهد ليبيديف في عام 1934.

هل يعد إشعاع تشيرنكوف ضاراً؟

يمكن أن يؤدي التعرض لإشعاع تشيرنكوف لفترة طويلة إلى آثار محتملة مثل الاسمرار وظهور مشاكل ببصر العين، ولكن بشكل عام لا يشكل الإشعاع أي خطر على الحياة.

هل إشعاع تشيرنكوف أسرع من الضوء؟

نعم، حيث تتجاوز الجسيمات المشحونة سريعة الحركة المولدة لأشعة تشيرنكوف سرعة الضوء في الغلاف الجوي للأرض أو في الماء، إذ تبلغ سرعة الضوء في الماء حوالي 200000 كم / ثانية وفي الهواء حوالي 300000 كم / ثانية.

كيف يتم الكشف عن أشعة تسيرنكوف؟

يتم ذلك باستخدام كاشف تشيرنكوف للجسيمات، ويعتمد على كشف الضوء المرئي أو فوتونات الأشعة فوق البنفسجية الناتجة عنها، لكن بسبب ضعفها فنحن بحاجة لمعدات متخصصة أكثر حساسية للكشف عن الفوتون البصري مثل الأنابيب مضاعفة الصور ذات الإضاءة المنخفضة (PMT).

ما هي استخدامات تأثير تشيرنكوف؟

تستخدم بعض تجارب الفيزياء تأثير تشيرنكوف في التطبيقات التالية:

  • لتحديد طبيعة الجسيمات في تجارب الطاقة العالية: حيث يستخدم إشعاع تشيرنكوف للكشف عن الجسيمات المشحونة عالية الطاقة، مثل جسيمات بيتا المُطلقة في اضمحلال الانشطار النووي.
  • دراسة التساقطات الكونية (cosmic showers) في الفيزياء الفلكية: إذا يمكن استخدام تأثير تشيرنكوف يمكن تحديد خصائص الأجسام الفلكية مع دراسة أشعة جاما عالية التردد، ويُكتشف من خلالها وجود التساقط الكوني في الفضاء.
  • تصوير النظائر المشعة في الطب: استُخدمت أشعة تشيرنكوف لإنتاج صور عاعية لوجود المواد في الجسم، ولا زالت الاختبارات تُقام من أجل تحديد القيمة التشخيصية.
  • الكشف عن الجزيئات الحيوية: يمكن الكشف عن الجزيئات البيولوجية ذات التركيزات المنخفضة باستخدام أشعة تشيرنكوف.