вітіння речовини під дією зовнішнього опромінення (наприклад, ультрафіолетовими або рентгенівськими променями), що представляє собою надлишок над тепловим випромінюванням і має тривалість, що значно перевищує період світлових коливань. Механізм люмінесценції полягає в порушенні атомів речовини зовнішнім джерелом і випущенні ними світла при переході в основний стан. Час життя атома у збудженому стані може бути дуже малим (мільярдні частки секунди) або дуже великим (кілька годин), але воно завжди звичайно. До часу дослідів Черенкова основні закономірності люмінесценції були встановлені. Вони зводилися до наступного:
інтенсивність і спектральний склад люмінесценції залежать від типу речовини, його чистоти і температури;
випромінювання відбувається изотропно (рівномірно в усі сторони);
навіть малі домішки деяких речовин можуть помітно зменшити інтенсивність люмінесценції (так званий ефект "гасіння", пов'язаний з кінцевим часом життя атома у збудженому стані і можливістю передати за цей час енергію збудження молекулі домішки, а не випроменити її у вигляді фотона).
В
Рис. 4 - Випромінювання Вавілова-Черенкова
сверхсветовой швидкість відносність теорія
В результаті дуже важких і детальних досліджень, що тривали кілька років, Черенкову вдалося довести, що поряд з люмінесценцією при опроміненні всіх використаних в досвіді рідин деякими радіоактивними - і -джерелами з'являється абсолютно новий тип світіння, багато характеристики якого прямо протилежні властивостям люмінесценції, а саме:
інтенсивність і спектр випромінювання майже не залежать від типу речовини, його чистоти і температури;
випромінювання пов'язане з рухом в середовищі електронів (це було встановлено в спеціальних дослідах, в яких посудину з досліджуваної рідиною поміщали в магнітне поле);
випромінювання поляризоване і направлено вздовж пучка електронів;
випромінювання має суцільний спектр, максимум інтенсивності припадає на синю частину спектру;
випромінювання має пороговий характер; воно не викликається, наприклад, рентгенівськими променями з максимальною енергією 30 кеВ.
Основні проблеми в дослідженнях Черенкова були пов'язані з тим, що нове світіння виявилося дуже слабким. Це зараз існують фото помножувачі, що дозволяють реєструвати окремі фотони, а в 30-х роках найбільш чутливим детектором світла був людське око. Щоб помітити світіння навіть з дуже потужним на ті часи радіоактивним джерелом, Черенков по годині - півтора адаптувався в повній темряві. За цей час чутливість очей зростала в десятки тисяч разів, і можна було спостерігати вельми слабке світіння. Щоб не вносити в результати вимірюван...