Effetto Cerenkov

Se non sbaglio l'effetto Cerenkov è descritto come l'emissione di luminescenza (in genere blu) che consegue al passaggio di emissioni radioattive in un mezzo (ad esempio l'acqua) dove tali emissioni viaggiano a una velocità superiore a quella della luce. È corretto? E come è possibile che una radiazione viaggi a velocità superiore a quella della luce?
Alessio Peracchi
16 dicembre 2004
L'effetto Cerenkov consiste nell'emissione di luce conseguente al passaggio di una particella carica, viaggiante in un mezzo a velocità (V) superiore a quella (v = cn) della luce in quel mezzo (v = velocità locale di fase, c = velocità della luce nel vuoto, n = indice di rifrazione).
Una analogia qualitativa, spesso utilizzata come illustrazione, rimanda al bang sonoro che si produce allorquando un aereo oltrepassa la velocità del suono.

Viaggiare a velocità superiore a quella della luce in un mezzo non costituisce una violazione della relatività ristretta: è la velocità della luce nel vuoto, maggiore di quella in qualsiasi mezzo (n < 1), che è un limite sperimentalmente invalicabile.

Per completezza, la radiazione è emessa in un cono intorno alla direzione della particella carica, con angolo di apertura pari ad arc cos (c/nV). Lo spettro della luce emessa è proporzionale a 1/L2, essendo L la lunghezza d'onda della luce emessa (trascurando la dipendenza dell'indice di rifrazione dalla lunghezza d'onda) ed è quindi piccato sul blu.

Tommaso Spadaro INFN, Frascati
Keywords: fisica

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