原子炉のプールを写した写真で、水の中がうっすらと青白く光っているのを見たことがある人は多いと思う。あれは着色でも照明でもなく、チェレンコフ放射と呼ばれる現象によるものらしい。
光より速く進む、とはどういうことか
真空中で光より速く進むものはない。ただし「ある媒質の中での光の速度」であれば話は別で、水やガラスの中では光は真空中より遅く進む。荷電粒子がその媒質中の光速を超えて進むとき、進行方向に向けて衝撃波のように光が放射される。これがチェレンコフ放射だと理解している。
音速を超えた飛行機がソニックブームを生むのと、構造としてはよく似ている。
まだ整理しきれていないこと
- 放射される光がなぜ青みがかって見えるのか（波長ごとの放射強度の分布）
- 角度と粒子速度の関係を、自分で式から追いかけ直す
このあたりは別の記事で改めてまとめたい。