光爆是什么，同種介質(zhì)中帶電粒子超過光速的發(fā)光現(xiàn)象

宇宙中存在著很多各種各樣的奇異現(xiàn)象，有的是你聞所未聞的。說起光爆，很多人都紛紛感到十分不解，光難道還會爆炸嗎?其實(shí)并非如此，光爆是什么呢?光爆指的是當(dāng)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子速度超越了光在同種介質(zhì)中的速度時(shí)，會產(chǎn)生一種特殊的發(fā)光現(xiàn)象。下面小編就來帶你來了解光爆。

一、光爆是什么

光爆是什么呢?所謂的光爆，簡單的來說，就是粒子的速度超過光速時(shí)產(chǎn)生的效應(yīng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子的速度超越光在這種介質(zhì)中的速度時(shí)，會產(chǎn)生一種特殊的發(fā)光現(xiàn)象，在真空中無法做到。

但在介質(zhì)中光的相速度和群速度都會降低，所以運(yùn)動(dòng)的帶電粒子速度超越光在這種介質(zhì)中的相速度是可以做到的。這一現(xiàn)象常見于核反應(yīng)堆的冷卻水中，可以用肉眼看到到淡淡的藍(lán)光。這種現(xiàn)象就是所謂的“光爆”，其原理與“音爆”類似。

二、1934年切倫科夫首次發(fā)現(xiàn)

真空中光速的不可突破限制住了光爆試驗(yàn)的可能，但液體中的光爆現(xiàn)象卻早已被發(fā)現(xiàn)。1934年切倫科夫發(fā)現(xiàn)，超過光在透明介質(zhì)中的傳播速度的粒子(在2.25×10^8米/秒與3×10^8米/秒之間)，在透明介質(zhì)中穿行時(shí)會發(fā)出一種淡藍(lán)色的微弱可見光，即光爆現(xiàn)象，并因此在1958年獲得諾貝爾獎(jiǎng)。

上面圖就是核反應(yīng)堆的池水中出現(xiàn)微弱的淺藍(lán)色的光輝。由反應(yīng)堆射來的高能電子的速度比光在水中的速度大而比光在真空中的速度小的原因引起的光爆現(xiàn)象。