Txerenkoven erradiazio

Txerenkoven erradiazioa, partikulak, inguru batean, inguru horretan argiaren abiadura baino azkarrago igarotzeagatik eragindako erradiazio elektromagnetiko bat da. Argiaren abiadura, inguruaren araberakoa da, eta bere balio gailena, hustasunean lortzen du. Hustasunean argiaren abiadurak duen balioa ezin da gainditu, baina bai, abiadura hau, behartuta, txikiagoa den inguru batean. Erradiazioak, bere izena, Pavel Alekseievitx Txerenkov fisikariagandik jasotzen du, zorrozki bereizi eta bere eraketa azaldu zuen lehena izan zena. Txerenkovek, 1958an, Fisikako Nobel Saria jaso zuen, erreakzio honekin lotutako bere aurkikuntzengatik.

Txerenkoven erradiazioa, erreaktore nuklearretako bereizgarria den dirdira urdinxka eragiten duen talka uhin mota bat da. Hau, soinuaren abiadura gainditzen denean sortzen den talka uhinaren antzerako fenomenoa da. Kasu horretan, uhin fronte esferikoak, gainjarri egiten dira eta kono formako bakarra eratzen dute. Argia ere uhin bat denez, kasu honetan elektromagnetikoa, efektu berberak eragin ditzake bere abiadura gainditzen bada. Eta hau, esan den bezala, soilik, partikulak, hustasuna ez den beste inguru batean, inguru horretan, fotoiak baino azkarrago doazenean gerta daiteke.

Txerenkoven erradiazioa, soilik, ingurua zeharkatzen duen partikula, elektrikoki kargatua badago gertatzen da, adibidez, protoia. Txerenkoven erradiazioa gerta dadin, inguruak, dielektrikoa izan behar du. Hau da, eremu elektriko baten eragina jasateko gai diren atomo edo molekulez eratua egon behar du. Beraz, neutroiz eraturiko inguru batean dioan protoi batek adibidez, ez luke Txerenkoven erradiaziorik igorriko.

Izpi kosmikoek, nagusiki partikula kargatuz osatuak daudenak, Lurreko atmosferako atomo eta molekulen aurka (ingurua) talkatzean, beste partikula batzuk sortzen dituzte, eta hauek beste batzuk, partikula zaparrada bat eratuz (horietako asko elektrikoki kargatuak). Partikula hauetako bakoitzak, asimetrikoki polarizatzen ditu bidean topatzen dituen nitrogeno eta oxigeno molekulak (Lurreko atmosferaren bi osagai nagusiak), hauek, bat-batean despolarizatzean, Cherenkov erradiazioa eratzen dutelarik (Txerenkov teleskopioekin detektatuak). Hau da, atmosferako molekulak (dielektrikoa) dira erradiazioa igortzen dutenak, ez talka egin duen partikulak.

Polarizazioa, asimetrikoa da, partikularen aurrean dauden molekulak oraindik polarizatu ez direlako, atzean dituenak, jada polarizatuak dauden bitartean. Aurrekoak ez dira polarizatu, partikula, bere eremu elektrikoa baino azkarrago doalako. Polarizazioa simetrikoa denean (partikula, inguruan, argiaren abiadura baino motelago doanean), ez da Txerenkoven erradiaziorik gertatzen.

Txerenkov efektua, oso erabilgarria da partikula detektagailuetan, non, aipaturiko erradiazioa, trazagailu bezala erabiltzen den. Bereziki ur astuneko neutrinoen detektagailuetan, Kamiokandea bezala. Baita Txerenkov teleskopioa bezala ezagutzen den teleskopio motan, MAGIC teleskopioa bezala, espaziotik datozen energia oso altuko gamma izpien iritsierak Lurraren atmosferan sortutako Txerenkov argia detektatzen duena.