Физическая энциклопедия - переходное излучение

излучение эл.-магн. волн равномерно и прямолинейно движущейся заряж. ч-цей 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 ч-ца выходит, пересекая границу, раздела. При движении заряж. ч-цы в однородной среде её поле перемещается вместе с ней; хар-р поля определяется скоростью ч-цы и св-вами среды. Когда ч-ца 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 ч-цы), интенсивность этого излучения мала (примерно 1 фотон при пересечении границы раздела 100 ч-цами). При малых энергиях ? ч-цы энергия, теряемая ею при П. и. назад, растёт пропорц. ?, при высоких ? рост замедляется. Первое сообщение об эксперим. обнаружении П. и. назад появилось в 1958. П. и. от пучка ч-ц, падающего на металлич.

поверхность в вакууме, наблюдается визуально в виде яркого белого светящегося пятна в том месте, куда падает пучок. Хар-ки 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. св-вах 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 ч-цы. Частота П. и. вперёд (в отличие от П. и. назад) занимает очень широкую спектр. область, причём макс.

частота пропорц. ?. Напр., эл-н 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. ч-ц. В счётчиках, действие к-рых основано на П. и., ч-ца пересекает ок. 1000 слоев в-ва, разделённых газовыми промежутками, и суммарное П. и. регистрируется к.-л. приёмником излучения. Пластинки в-ва можно заменить пористым в-вом, напр. пенопластом. Счётчики на П. и. позволяют определить хар-ки заряж. ч-ц очень больших энергий (напр.

, в косм. лучах), когда др. методы регистрации теряют эффективность. П. и. на одной границе раздела представляет собой частный случай излучения, возникающего при движении заряж. ч-ц в неоднородной среде. Излучение, возникающее в сильно неоднородной среде, в принципе также может быть использовано для детектирования заряж. ч-ц. П. и.

может быть использовано также для определения св-в среды (плотности, периода кристаллич. решётки и т. д.). При движении быстрых заряж. ч-ц П. и. неотделимо от Черенкова Вавилова излучения. .