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Lexikon Physik

Tscherenkow-Strahlung

Als Tscherenkow-Strahlung (nach Pawel A. Tscherenkow) bezeichnet man elektromagnetische Wellen, die von Teilchen emittiert wird, welche sich durch ein Medium mit einer Geschwindigkeit \(v\) bewegen, die größer als die Lichtgeschwindigkeit in diesem Medium ist. Die Tscherenkow-Strahlung ist das elektromagnetische Analogon zum Mach-Kegel bei einem Überschallflugzeug („Schallmauer „). Wie dort kann die Tscherenkow-Strahlung den Bereich außerhalb des Mach-Kegels nicht erreichen; die Photonen der Tscherenkow-Strahlung werden unter einem Winkel \(\vartheta\) zur Bewegungsrichtung des Teilchens emittiert, für den gilt:

\(\cos \vartheta = \dfrac {c_0}{v \cdot n}\)

(c0: Vakuumlichtgeschwindigkeit, n: Brechungsindex des Mediums). Damit steht die Emissionsrichtung senkrecht auf dem Mach-Kegel (Abb.). Die Abhängigkeit dieses Winkels von \(v\) wird im Tscherenkow-Zähler zur Messung der Teilchengeschwindigkeit ausgenutzt.

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