切伦科夫辐射—超越光速的存在(4)

切伦科夫辐射出来的角度仅取决于两个因素：
粒子的速度(在介质中比光快，但在真空中比光慢)，以及介质中的光速(vlight)。事实上，这个公式很简单：θ= cos-1 (Vlight / Vparticle)。这意味着光发出的角度是这两种速度之比的倒数余弦，即介质中的光速与粒子的速度之比。

超级神冈德的装满水的水箱，对质子的寿命设定了最严格的限制。这个巨大的容器不仅充满了液体，而且内衬着光电倍增管。当相互作用发生时，例如中微子撞击、放射性衰变或(理论上)质子衰变，就会产生切伦科夫光，并可由光电倍增管探测到，光电倍增管使我们能够重建粒子的性质和起源。有一些重要的事情要注意切伦科夫辐射。首先，它同时携带能量和动量，而能量和动量必然来自于在介质中运动速度超过光速的粒子。这意味着发射erenkov辐射的粒子由于其发射而减慢。
第二，切伦科夫辐射发射的角度让我们来确定粒子的速度，导致其发射。如果您可以测量源自特定粒子的切伦科夫光，则可以重建该粒子的属性。在实践中，您可以设置一个大柜的材料与光电倍增管衬里的边缘，和发现切伦科夫辐射允许您重构入射粒子的属性。

一个中微子事件，通过沿着探测器壁上的光电倍增管出现的切伦科夫辐射环来识别，展示了中微子天文学和利用切伦科夫辐射的成功方法。这张图片展示了多个事件，是一系列实验的一部分，为我们更好地理解中微子铺平了道路。有趣的是，切伦科夫辐射理论之前，爱因斯坦的相对论表现得默默无闻。数学家奥利佛·希维赛德在1888年至1899年预测到了这一点，阿诺德·索莫费尔德在1904年独立完成了这一预测。但是，随着爱因斯坦1905年狭义相对论的问世，没有人对这条思路有足够的兴趣再去研究它。即使当居里夫人1910年在镭溶液中观察到蓝光时，她也没有研究蓝光的来源。