隨著一聲巨響,核反應(yīng)堆啟動,夢幻般的藍(lán)光從水下冒出,為什么核反應(yīng)堆啟動時會冒出藍(lán)光,這個藍(lán)光是從哪里來的?

1932年,28歲的切倫科夫在實驗過程中發(fā)現(xiàn)鐳放射源發(fā)出的粒子穿透戒指時會產(chǎn)生一種藍(lán)光,切倫科夫?qū)@種藍(lán)光是熒光的說法并不認(rèn)同,于是進(jìn)行研究,最終發(fā)現(xiàn)了新的輻射現(xiàn)象,就是切倫科夫效應(yīng),從根本上來講這種效應(yīng)與光速有關(guān),雖然說光速是宇宙中最快的速度,并且不可能被超越,但這種情況的前提是在真空環(huán)境下,當(dāng)光遇到玻璃塑料水甚至空氣等透明戒指時,它的速度就會減慢。

此時媒介中的光速比真空中的光速小,粒子在媒介中的傳播速度就有可能,超過媒介中的光速,切倫科夫效應(yīng)就發(fā)生了,一般來說肉眼是看不到切倫科夫效應(yīng)的,只有強度很大的時候,例如在核反應(yīng)堆的池水中才會產(chǎn)生淺藍(lán)色的光輝,而這種看得見的切倫科夫效應(yīng),就是由于反射堆射來的高能電子的速度比光在水中的速度大,又比真空中的光速小的原因引起的,為什么這種效應(yīng)產(chǎn)生的光芒是藍(lán)色,而不是紅色或者其他顏色,要知道光是由電子內(nèi)部的能級躍遷,所釋放出的能量形成的不同等級的躍遷會釋放不同頻率的光,呈現(xiàn)在人的眼睛里就是不同的顏色,所以切倫科夫效應(yīng)射出的藍(lán)光,其實是高速射出的帶電粒子,使得水中原子的電子吸收能量。
然后在電子的躍遷過程中,多余的能量以光子的形式被釋放,而被釋放出的光子處于藍(lán)色光的頻率,所以在我們看來它就是一種藍(lán)色的光芒,光速是光的一個極限速度,當(dāng)物質(zhì)超過光速時產(chǎn)生的是夢幻的藍(lán)色,當(dāng)速度超過音速時又會發(fā)生什么神奇的現(xiàn)象,物體在運動時總會產(chǎn)生一個阻力,并且速度越快阻力越大。
當(dāng)物體的運動速度接近音速時,這種強大的阻力會使物體產(chǎn)生一種強烈的震蕩,從而使速度衰減,這種現(xiàn)象被俗稱為音障,而當(dāng)物體突破音障也就是超過音速時,被壓縮的能量會以波的形式互相影響,從而產(chǎn)生音爆,反應(yīng)到人的耳朵里,就是兩聲雷鳴般的巨響,音爆只有在飛機做超音速飛行時才會出現(xiàn),并且飛機在突破音障時還會形成一種音爆云,就像給飛機套上了一件天鵝裙一樣,音爆雖然神奇,可當(dāng)它被人們應(yīng)用在戰(zhàn)爭方面時,其巨大的聲響也給民眾帶來了許多不利的影響,音爆彈就是一個典型的例子。
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