Radiación Cherenkov

Es conocido, que la velocidad de la luz toma su máximo valor para la propagación en el vacío siendo insuperable el valor de c=299792458m/s. Al atravesar medios materiales, la velocidad de propagación dependerá del medio y de su constante dieléctrica, pero en todos ellos la velocidad de propacación es menor a la del vacío. La radiación Cherenkov consiste en acelerar una partícula cargada a velocidades superiores a la de la luz en el medio.

¿Pero cómo, si la velocidad de la luz es el máximo permitido?

Sí, es cierto, pero en el vacío, es posible acelerar una partícula en un medio dieléctricoa velocidades superiores a la de la luz en dicho medio. Esto se logra mediante aceleradorse de partílcuas o reacciones nucleares ¿Entendeís ahora el color azul en las piscinas de las centrales nucleares? Sí es radiación Cherenkov.

Cherenkov tratando de estudiar la radiación aceleró partículas alfa o beta, y las hizo incidir sobre una ampolla de agua, es entonces cuando obserba el fenómeno. Este estudio le lleva a ser galardonado con el premio novel en 1958.

Para entender el origen del fenómeno, es usual recurir a un análogo con el sonido. Así como bien es sabido, al superar la velocidad del sonido, se crea una bonita onda de choque, fruto de la superposición de las ondas sonoras emitidas, esta ónda se puede demostrar que cónica, tal como se muestra en la figura. Esto ocurre por que la partícula u objeto se mueve a maor velocidad que el sonido en dicho medio. La radiación Cherenkov, es el equivalente en luz a lo que en sonido es la onda de choque.

Onda de choque, obsérvese su forma cónica

Hasta el momento no hemos dado una explicación física del fenómenna onda de choque sonora, esta producida por las variaciones de presión que genera el objeto a moverse a velocidades supersonidas, la sueprsposición de estas variaciones genera una onda de gran presión la onda de choque. En la radiación Cherenkov ocurre lo mismo, la partícula al paso por el medio material pertuba el campo electrico a su paso de modo que los átomos del material se desplan ligeramente, fruto de la interacción electromagnética. Y dado que toda partícula cargada emite radiación, son estas pequeñas radiaciones emitidas por lso desplazamientos de los átomos las que se superponen para generar la onda de choque, es decir la radiación Cherenkov.

Falta bastante rigor físico, pero creo que ha quedado más o menos claro el efecto.

Un saludo