Η βασική διαφορά μεταξύ της ακτινοβολίας Bremsstrahlung και της ακτινοβολίας Cherenkov είναι ότι η ακτινοβολία Bremsstrahlung είναι η ακτινοβολία που σχηματίζεται όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο επιταχύνει, ενώ η ακτινοβολία Cherenkov είναι το οπτικό ισοδύναμο μιας ηχητικής έκρηξης που παρατηρείται όταν ένα σωματίδιο σπάει το φράγμα φωτός σε μεσαίο.
Ακτινοβολία είναι η εκπομπή ενέργειας ως ηλεκτρομαγνητικά κύματα ή ως κινούμενα υποατομικά σωματίδια, ιδιαίτερα σωματίδια υψηλής ενέργειας, που προκαλούν ιονισμό.
Τι είναι η ακτινοβολία Bremsstrahlung;
Ακτινοβολία Bremsstrahlung η ακτινοβολία που εκπέμπεται από ένα φορτισμένο σωματίδιο λόγω της επιτάχυνσής του που προκαλείται από ένα ηλεκτρικό πεδίο ή άλλο φορτισμένο σωματίδιο. Το φορτισμένο σωματίδιο που υφίσταται επιτάχυνση εδώ είναι συνήθως ένα ηλεκτρόνιο που έχει αρνητικό φορτίο. Το άλλο φορτισμένο σωματίδιο που μπορεί να προκαλέσει την επιτάχυνση του ηλεκτρονίου είναι είτε ένα πρωτόνιο είτε ένας ατομικός πυρήνας. Το όνομα Bremsstrahlung προέρχεται από το γερμανικό που σημαίνει "ακτινοβολία φρεναρίσματος" - αυτό οφείλεται στον τρόπο με τον οποίο τα ηλεκτρόνια φρενάρουν όταν χτυπούν έναν μεταλλικό στόχο.
Εικόνα 01: Bremsstrahlung που παράγεται από ένα ηλεκτρόνιο υψηλής ενέργειας που εκτρέπεται στο ηλεκτρικό πεδίο ενός ατομικού πυρήνα
Κατά την παραγωγή αυτού του τύπου ακτινοβολίας, τα προσπίπτοντα ηλεκτρόνια είναι «ελεύθερα», που σημαίνει ότι αυτά τα ηλεκτρόνια δεν συνδέονται με ένα άτομο ή ιόν, τόσο πριν όσο και μετά το φρενάρισμα. Επιπλέον, το φάσμα αυτού του τύπου ακτινοβολίας είναι συνεχές. Εκτός από αυτό, εάν η ενέργεια των προσπίπτοντων ηλεκτρονίων είναι αρκετά υψηλή, εκπέμπουν ακτίνες Χ αφού έχουν φρενάρει.
Ένα συνηθισμένο παράδειγμα ακτινοβολίας Bremsstrahlung που είναι παρατηρήσιμη στο σύμπαν είναι η ακτινοβολία που προέρχεται από το καυτό αέριο εντός του σμήνου των σμήνων γαλαξιών.
Τι είναι η ακτινοβολία Cherenkov;
Η ακτινοβολία Cherenkov είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο διέρχεται από ένα διηλεκτρικό μέσο με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα φάσης του φωτός σε αυτό το μέσο. Συχνά, το φορτισμένο σωματίδιο που εξετάζουμε εδώ είναι ένα ηλεκτρόνιο. Η έννοια του όρου «ταχύτητα φάσης» είναι η ταχύτητα διάδοσης ενός κύματος σε ένα μέσο.
Εικόνα 02: Εμφάνιση της ακτινοβολίας Cherenkov στον πυρήνα του αντιδραστήρα προηγμένης δοκιμής
Ένα κλασικό παράδειγμα αυτού του τύπου ακτινοβολίας είναι η χαρακτηριστική μπλε λάμψη ενός υποβρύχιου πυρηνικού αντιδραστήρα. Η αιτία για αυτό το είδος ακτινοβολίας είναι παρόμοια με την αιτία μιας ηχητικής έκρηξης – ο οξύς ήχος που ακούγεται όταν εμφανίζεται κίνηση μεγαλύτερη από τον ήχο. Αυτή η ακτινοβολία πήρε το όνομά της από τον επιστήμονα Pavel Cherenkov.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ακτινοβολίας Bremsstrahlung και της ακτινοβολίας Cherenkov;
Ακτινοβολία είναι η εκπομπή ενέργειας ως ηλεκτρομαγνητικά κύματα ή ως κινούμενα υποατομικά σωματίδια, ειδικά σωματίδια υψηλής ενέργειας που προκαλούν ιονισμό. Η βασική διαφορά μεταξύ της ακτινοβολίας Bremsstrahlung και του Cherenkov είναι ότι η ακτινοβολία Bremsstrahlung είναι η ακτινοβολία που σχηματίζεται όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο επιταχύνεται ενώ η ακτινοβολία Cherenkov είναι το οπτικό ισοδύναμο μιας ηχητικής έκρηξης που παρατηρείται όταν ένα σωματίδιο σπάει το φράγμα φωτός σε ένα μέσο. Η ακτινοβολία που προέρχεται από το καυτό αέριο εντός του σμήνου των σμήνων γαλαξιών είναι ένα παράδειγμα ακτινοβολίας Bremsstrahlung ενώ η χαρακτηριστική μπλε λάμψη ενός υποβρύχιου πυρηνικού αντιδραστήρα είναι ένα παράδειγμα ακτινοβολίας Cherenkov.
Ακολουθώντας το infographic πίνακες δίπλα-δίπλα τις διαφορές μεταξύ ακτινοβολίας Bremsstrahlung και Cherenkov.
Σύνοψη – Bremsstrahlung εναντίον Cherenkov Radiation
Η ακτινοβολία Bremsstrahlung και Cherenkov είναι δύο τύποι ακτινοβολίας. Η βασική διαφορά μεταξύ της ακτινοβολίας Bremsstrahlung και της ακτινοβολίας Cherenkov είναι ότι η ακτινοβολία Bremsstrahlung είναι η ακτινοβολία που σχηματίζεται όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο επιταχύνεται, ενώ η ακτινοβολία Cherenkov είναι το οπτικό ισοδύναμο μιας ηχητικής έκρηξης που παρατηρείται όταν ένα σωματίδιο σπάει το φράγμα φωτός σε ένα μέσο.
