Переходное излучение. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Переходное излучение

Переходное излучение - излучение эл--магн. волн равномерно и прямолинейно движущейся заряж. частицей при пересечении ею границы раздела двух сред с разными показателями преломления. Предсказано в 1945 В. Л. Гинзбургом и И. М. Франком, к-рые показали, что излучение должно возникать по обе стороны от границы раздела, и подсчитали энергию, излучаемую назад - в среду, из к-рой частица выходит. При движении заряж. частицы в однородной среде её поле перемещается вместе с ней; характер поля определяется скоростью частицы и свойствами среды.
Когда частица переходит в др. среду, её поле меняется, что сопровождается излучением эл--магн. волн. Расчёты показали, что назад излучаются эл--магн. волны видимого диапазона независимо от скорости частицы, интенсивность этого излучения мала (примерно 1 фотон при пересечении границы раздела 100 частицами). При малых энергиях

частицы энергия, теряемая ею при П. и. назад, растёт пропорц.

при высоких

этот рост замедляется.
Первое сообщение об эксперим. обнаружении П. и. назад появилось в 1958. П. и. от пучка частиц, падающего на металлич. поверхность в вакууме, наблюдается визуально в виде яркого белого светящегося пятна в том месте, куда падает пучок. Характеристики П. и., полученные экспериментально, оказались в хорошем согласии с теорией. С развитием эксперим. методов измерения определение П. и. в оптич. области стало настолько точным, что по его параметрам (спектру, поляризации, угл. распределению) можно судить об оптич. свойствах поверхностей.
Исследования П. и. вперёд показали, что при больших значениях

энергия этого излучения пропорц.

а распространяется оно под очень малыми (обратно пропорц.

) углами к направлению движения частицы. Частота П. и. вперёд (в отличие от П. и. назад) занимает очень широкую спектральную область, причём макс. частота

пропорц.

где

п - число электронов в единице объёма среды, т - масса электрона, т₀ - масса излучающей частицы. Потери энергии на П. и. при высоких энергиях также пропорц. энергии:

Напр., электрон с

=10 ГэВ, пересекающий границу раздела плотной среды и газа, излучает вперёд фотон с энергией 10 кэВ.
Линейный рост потерь на П. и. с увеличением

позволяет использовать его для определения энергии быстрых заряж. частиц (см. Переходного излучения детекторы .
П. и. на одной границе раздела представляет собой частный случай излучения, возникающего при движении заряж. частиц в неоднородной среде. Излучение, возникающее в сильно неоднородной среде, в принципе может быть использовано для детектирования заряж. частиц; П. и. может быть использовано также для определения свойств среды (плотности, периода кристаллич. решётки и т. д.). При движении быстрых заряж. частиц в определ. области углов имеет место интерференция между П. и. и Черенкова - Вавилова излучением.

Литература по

Гинзбург В. Л., Франк И. М., Излучение равномерно движущегося электрона, возникающее при его переходе из одной среды в другую, "ЖЭТФ", 1946, т. 16, с. 15; Гарибян Г. М., К теории переходного излучения и ионизационных потерь энергии частицы, там же, 1959, т. 37, в. 2, с. 527; Барсуков К. А., Переходное излучение в волноводе, там же, в. 4, с. 1106; Тер - Микаелян М. Л., Влияние среды на электромагнитные процессы при высоких анергиях, Ер., 1969; Гарибян Г. М., Ян Ши, Рентгеновское переходное излучение, Ер., 1983; Гинзбург В. Л., Цытович В. Н., Переходное излучение и переходное рассеяние, М., 1984.

Б. М. Болотовский.

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира