Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 8401
2018-07-01 
Найти условия, при которых заряженная частица, движущаяся равномерно в среде с показателем преломления $n$, будет излучать свет (эффект Вавилова — Черенкова). Найти также направление этого излучения.
Указание. Рассмотреть интерференцию колебаний, возбуждаемых частицей в разные моменты времени.
Решение:
Поле, индуцированное заряженной частицей, движущейся со скоростью $V$, возбуждает атомы среды, превращая их в источники световых волн. Рассмотрим две произвольные точки А и В вдоль пути частицы. Световые волны, испускаемые из этих точек, когда частица проходит их, одновременно достигают точки P и усиливают друг друга, если они находятся в фазе. В общем случае, если время, которое световая волна распространяется от точки A до точки C равна величине, принимаемой частицей для прохождения расстояния AB. Отсюда получаем
$\cos \theta = \frac{v}{V}$
где $v = \frac{c}{n}$ - фазовая скорость света. Очевидно, что излучение возможно только в том случае, когда $V > v$, когда скорость частицы превышает фазовую скорость света в среде.
Найти условия, при которых заряженная частица, движущаяся равномерно в среде с показателем преломления $n$, будет излучать свет (эффект Вавилова — Черенкова). Найти также направление этого излучения.
Указание. Рассмотреть интерференцию колебаний, возбуждаемых частицей в разные моменты времени.
Решение:
Поле, индуцированное заряженной частицей, движущейся со скоростью $V$, возбуждает атомы среды, превращая их в источники световых волн. Рассмотрим две произвольные точки А и В вдоль пути частицы. Световые волны, испускаемые из этих точек, когда частица проходит их, одновременно достигают точки P и усиливают друг друга, если они находятся в фазе. В общем случае, если время, которое световая волна распространяется от точки A до точки C равна величине, принимаемой частицей для прохождения расстояния AB. Отсюда получаем
$\cos \theta = \frac{v}{V}$
где $v = \frac{c}{n}$ - фазовая скорость света. Очевидно, что излучение возможно только в том случае, когда $V > v$, когда скорость частицы превышает фазовую скорость света в среде.
