Kann der Cherenkov-Effekt verwendet werden, um zu sagen, wie schnell sich das FTL-Raumschiff bewegt?

Stellen Sie sich ein alternatives Universum vor, in dem FTL passiert, sagen wir einfach, die Bewohner haben ein hypothetisches Teilchen entdeckt, das es gewöhnlicher Materie ermöglicht, vorübergehend eine beliebige Menge an Masse zu überlagern, einschließlich negativer Werte ... [Ich bin betrunken, stört mich nicht]

Okay, direkt auf den Punkt, es sollte einen leuchtenden Boom geben, einen Blitz, wenn das Raumschiff schneller als das Licht ist, also frage ich mich, ob wir die Blauverschiebung oder irgendwelche Eigenschaften dieses Cherenkov-Effekts messen können, um zu bestimmen, wie viel schneller als die Lichtgeschwindigkeit Das Raumschiff hat sich bewegt? Bitte zeigen Sie Ihre Arbeit und runden Sie auf die dritte Ziffer ab.

Lassen Sie uns das überdenken, zuerst müssen wir die Startfrequenz kennen
Sie meinen auch die Rotverschiebung, denn wenn sie sich wegbewegt, dehnt sie das Licht aus
und Tscherenkow-Strahlung ist bereits blau, wenn man zumindest über Reaktoren spricht
aber da wir über ein raumschiff sprechen, nehme ich an, dass es andere auswirkungen haben würde
betrunken zu sein rechtfertigt keinen Mangel an Forschung

Antworten (1)

Wenn Sie nur gegoogelt hätten, hätten Sie hier Ihre Antwort gefunden ...

Das Frequenzspektrum der Cherenkov-Strahlung durch ein Teilchen wird durch die Frank-Tamm-Formel angegeben:

D 2 E D X D ω = Q 2 4 π μ ( ω ) ω ( 1 − C 2 v 2 N 2 ( ω ) )

Die Frank-Tamm-Formel beschreibt die von Cherenkov-Strahlung emittierte Energiemenge E pro zurückgelegter Längeneinheit x und pro Frequenz μ . μ ( ω ) ist die Durchlässigkeit und N ( ω ) ist der Brechungsindex des Materials, durch das sich das Ladungsteilchen bewegt. q ist die elektrische Ladung des Teilchens, v ist die Geschwindigkeit des Teilchens und c ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum.

Im Gegensatz zu Fluoreszenz- oder Emissionsspektren, die charakteristische spektrale Spitzen aufweisen, ist Cherenkov-Strahlung kontinuierlich. Um das sichtbare Spektrum herum ist die relative Intensität pro Frequenzeinheit ungefähr proportional zur Frequenz. Das heißt, höhere Frequenzen (kürzere Wellenlängen) sind in Cherenkov-Strahlung intensiver. Aus diesem Grund wird beobachtet, dass die sichtbare Cherenkov-Strahlung strahlend blau ist. Tatsächlich liegt die meiste Cherenkov-Strahlung im ultravioletten Spektrum – nur mit ausreichend beschleunigten Ladungen wird sie überhaupt sichtbar; Die Empfindlichkeit des menschlichen Auges ist bei Grün am höchsten und im violetten Teil des Spektrums sehr gering.

Wie bei Überschallknallen und Bugschocks steht der Winkel des Schockkegels in direktem Zusammenhang mit der Geschwindigkeit der Störung. Der Cherenkov-Winkel ist bei der Schwellengeschwindigkeit für die Emission von Cherenkov-Strahlung Null. Der Winkel nimmt ein Maximum an, wenn sich die Teilchengeschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit nähert. Daher können beobachtete Einfallswinkel verwendet werden, um die Richtung und Geschwindigkeit einer Cherenkov-Strahlung erzeugenden Ladung zu berechnen.

Beachten Sie jedoch, dass all dies für Partikel gilt, die sich in einem Medium mit einer Geschwindigkeit bewegen, die höher ist als die Lichtgeschwindigkeit in diesem Medium.

Kann der Cherenkov-Effekt verwendet werden, um zu sagen, wie schnell sich das FTL-Raumschiff bewegt?
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