هنگامی که یک هواپیما با سرعتی بیشتر از سرعت صوت حرکت میکند، در لحظهای که هواپیما در حال رسیدن به سرعت مافوق صوت است، پدیدهای را مشاهده میکنیم که به آن شکست دیوار صوتی گفته میشود.
شکستن دیوار صوتی اولین بار در سال ۱۹۴۷ به وسیلهی هواپیمای Bell X-1 نیروی هوایی ایالات متحدهی آمریکا، اتفاق افتاد. شکستن دیوار صوتی معمولا با انتشار صدایی بلند همراه است.
اما آیا چنین پدیدهای در مورد نور نیز وجود دارد؟
بدین معنا که در لحظهای که ما پا را از سرعت نور فراتر بگذاریم، آیا اتفاق مشابهی رخ میدهد؟
آیا اصلا میتوان از سرعت نور فراتر رفت؟
بله.
سرعت نور در خلاء مقدار ثابت حدودا ۳۰۰۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه را داراست. اما به عنوان مثال سرعت نور در محیط آب حدود ۲۰۰۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه میرسد. اگر الکترونی درون آب انرژی معادل ۱۷۵ کیلو الکترون ولت داشته باشد، در محیط آب سریعتر از سرعت نور در آب، یعنی با سرعتی بیش از ۲۰۰۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه حرکت میکند. پوزیترونها نیز توانایی رسیدن به چنین سرعتی را دارند. در این حالت، پدیدهای مشابه پدیدهی شکستن دیوار صوتی، اما این بار در مورد نور اتفاق میافتد که به آن اثر چرنکوف Cherenkov Effect گفته میشود.
این پدیده که اولین بار توسط فیزیکدان اهل شوروی سابق، پاول چرنکوف Pavel Cherenkov کشف شد، بیان میکند که زمانی که یک ذرهی باردار از درون یک مدیوم شفاف مانند آب یا هوا عبور میکند، در صورتی که این ذره با سرعتی بیش از سرعت نور در آن مدیوم حرکت کند، یک فلش کوتاه و شدید نور ایجاد میشود که نور چرنکوف Cherenkov Light نامیده میشود.
این نور در محیط آب، به رنگ آبی رنگ قابل مشاهده است. پاول چرنکوف از بابت کشف این پدیده، نوبل فیزیک ۱۹۵۸ را از آن خود کرد.
مفید بود
متشکرم