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Es posible que la palabra Cherenkov te parezca un tanto desconocida, sin embargo, existe una relación con la denominada “radiación de Cherenkov” y con el color tan característico que esta produce.
El descubrimiento de esta radiación fue hecho por Pável Alekséyevich Cherenkov, físico soviético que recibió el Premio Nobel de Física con Ilya Frank e Igor Tamm en 1958. Para conocer el trasfondo de este descubrimiento, nos remontamos al siglo XIX, los descubrimientos de Maxwell y Heinrich Hertz fueron muy importantes, ellos coincidieron que cuando una carga acelera; emite radiación.
Años después, Sommerfeld se cuestionó lo que pasaría si un electrón se moviera más rápido que la luz. Sin embargo, esa idea quedó en el olvido cuando Einstein llegó con si teoría de la relatividad especial. Por otro lado, se encontraban los esposos Curie y su descubrimiento del radio, ellos se dieron a la tarea de purificar el radio, el resultado de esta purificación fue el efecto que denominaron como luminiscencia. Salvan (2016) señala que “el radio era tan activo que desprendía luz y calor y su radiación podía fundir hielo, convertir el oxígeno en ozono y provocar quemaduras en la piel” (p.7).
Pese a que se descubrió el radio, nunca se estudió a detalle la luminiscencia que era observada hasta el siglo XX con Pável Cherenkov bajo la supervisión de Sergei Vavilov quien se encontraba haciendo un doctorado en luminiscencia activada por rayos gamma en líquidos. Pável se dedicó a hacer observaciones con la idea de que la radiación era más que solo luminiscencia y como resultado se desarrolló una formula que podría describir esa radiación conocida como fórmula de Frank-Tamm.
La fórmula daba a conocer que la radiación se produce al momento que la partícula eléctricamente cargada se mueve más rápido que la luz. Es necesario especificar que se mueve más rápido que la luz a través de un material, ya que no podría moverse más rápido que la luz en el vacío; nada puede hacerlo.
Sin embargo, para comprender la radiación de Cherenkov, es necesario saber que la interacción de la radiación con la materia ocurre cuando existe una interacción de las partículas con el núcleo de un cuerpo y la interacción de partículas cargadas con materia es debido a colisiones en los núcleos. Seguido a esto las partículas pierden su energía cinética y la transforman en energía electromagnética o bien, de excitación.
La radiación de Cherenkov es un fenómeno electromagnético, esta se lleva a cabo cuando una partícula con carga eléctrica atraviesa un medio dieléctrico, es decir; un medio con baja conducción de electricidad, a una velocidad mayor que la radiación electromagnética en ese medio.
“Cuando los electrones y positrones chocan con otros átomos, crean a su vez más pares de electrones y positrones, de forma que se obtiene lo que se llama lluvia de electrones. El resultado es una forma de luz conocida como radiación de Cherenkov” (Hawking ,1989, p.151).
Paola Vanessa Paredes Pérez,
Estudiante de Física, primer semestre.
paola.paredespz@udlap.mx
Bibliografía
- Cherenkov, P. – Biographical. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Recuperado el 26 de noviembre del 2020 de https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1958/cerenkov/biographical/
- Hawking, S. (1989). Los agujeros negros no son tan negros. En Historia del tiempo del big bang a los agujeros negros(pp 137-153). Reino Unido: Editorial Crítica.
- Lee, C. (noviembre, 2020). Cherenkov radiation in a strong magnetic field. Physics Letters B, Vol 810, Pp 135794.
- Salvan, C. (2016) Marie Curie, Minerales y el Descubrimiento del Radio. Recuperado el 27 de noviembre del 2020 de https://issuu.com/hosomichi/docs/curie__radium__minerals
- Torres, L. (2006). Interacción de la radiación con la materia. En Las radiaciones en la vida cotidiana. Recuperado el 26 de noviembre del 2020 de http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/793/1/1Las_radiaciones_en_la_vida_cotidiana_2019.pdf
Last modified: 10 diciembre, 2020