Как обогнать скорость света: почему 28 октября весь научный мир склонил голову перед открытием советских физиков

Со школьной скамьи мы твёрдо помним главный закон Вселенной, сформулированный Эйнштейном: ничто в мире не может двигаться быстрее скорости света! Но что, если прямо сейчас на десятках атомных станций в России, Китае и по всему миру элементарные частицы легко и непринуждённо обгоняют свет, рождая завораживающее призрачно-голубое сияние? Именно за раскрытие этой удивительной загадки природы в этот день — 28 октября 1958 года — советским физикам Павлу Черенкову, Илье Франку и Игорю Тамму была присуждена Нобелевская премия по физике!
История этого великого открытия началась в 1934 году почти детективно. Молодой аспирант Павел Черенков под руководством академика Сергея Вавилова изучал в Физическом институте Академии наук в Москве, как гамма-лучи радия проходят сквозь обычные жидкости. Чтобы заметить малейшие вспышки, учёный каждый день перед началом опытов больше часа сидел в абсолютно тёмной комнате, пока его глаза не начинали различать малейшие кванты света.
И вот в темноте Черенков увидел чудо: совершенно чистая дистиллированная вода и серная кислота под действием излучения светились таинственным бледно-голубым светом! Сначала скептики решили, что это обычная люминесценция примесей. Но сколько бы Черенков ни очищал воду, нагревал её или замораживал — странное голубое сияние не исчезало!
Разгадку этого парадокса нашли теоретики Илья Франк и Игорь Тамм, и она потрясла мировую науку. Да, в космическом вакууме скорость света составляет 300 000 км/с, и превысить её невозможно. Но в прозрачной воде свет тормозится и бежит на четверть медленнее — со скоростью около 225 000 км/с! А вот быстрые электроны, вылетающие из атомного ядра, влетают в воду на скорости 260 000 км/с — то есть движутся в жидкости быстрее самого света!
В этот момент происходит точная оптическая копия преодоления звукового барьера самолётом-истребителем! Только вместо оглушительного звукового хлопка электрон, обгоняющий световую волну, создаёт за собой конус ослепительного голубого электромагнитного излучения!
Сегодня эффект Вавилова — Черенкова работает на переднем крае науки: от контроля ядерного топлива на АЭС до гигантского российского глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD на дне озера Байкал, который по микроскопическим голубым вспышкам в прозрачной байкальской воде ловит частицы, прилетевшие из далёких галактик.
Знали ли вы раньше, почему вода в ядерных реакторах светится именно ярко-голубым, а не зелёным, как в фильмах? Напишите в комментариях!
#физика #наука #ссср #россия #изобретения #атом #факты #СоюзПриколов