切仑科夫效应、盖格计数器

切仑科夫效应

媒质中的光速比真空中的光速小，粒子在媒质中的传播速度可能超过媒质中的光速，在这种情况下会发生辐射（切伦科夫辐射），称为切仑科夫效应（Cherenkov effect）。

媒质中的光速比真空中的光速小，粒子在媒质中的传播速度可能超过媒质中的光速，在这种情况下会发生辐射，称为切仑科夫效应。这不是真正意义上的超光速，真正意义上的超光速是指超过真空中的光速。

一般来说，肉眼看不见切伦科夫效应，但是当它的强度很大时，会在屏蔽某些核反应堆的池水中出现微弱的浅蓝色的光辉。在这种情况下，看得见的切伦科夫辐射是由于反应堆射来的高能电子的速度比光在水中的速度大而比光在真空中的速度小的原因引起的。也就是说，这时高能电子的速度在2.25×108m/s与3×108m/s之间。

在日常生活中，也可找到切伦科夫效应的例子。例如，当船在水中以大于水波的波速运动时，船前的波就可以看成是切伦科夫效应的例子。又例如，在空气中，一架喷气式飞机以大于声速运动时，飞机前头的空气波。也可以作为说明切伦科夫效应的例子。

切伦科夫效应在高能物理中用以侦察带电粒子并测量它们的速度等方面均有广泛的用途。根据切伦科夫效应的原理设计的切伦科夫探测器，就是其应用的一例。这种仪器可用于确定高速带电亚原子粒子（如质子）的存在及其能量，在某些情况下还可以用于识别不同质量的带电粒子。1955年发现反质子时，就是靠了这种仪器的帮助。另外，根据切伦科夫效应的原理还可以制成宇宙射线计数器。

盖格计数器

盖格计数器主要由一中空金属圆柱体c及一金属导线w所组成。w与c电绝缘且与其轴平行。c内装有低压约50 托的氩气（约为1/15大气压）。加适量的电位差到c与w间，使得w处于较c高的电位，但仍不足以使氩气放电。此时若有粒子或其它射线由很薄的视窗a 进入，将会使圆柱筒内的氩气离子化。游离出的电子将被带正电的导线w所吸引。正当电子向着w加速时,它会与其它氩原子碰撞,并击出更多的电子。如此依序产生更多的电子流向w 移动，并产生一极短的脉冲电流。再经由适当的放大装置g，这些脉冲电流可产生熟悉的答答声，或推动计数器而精算出进入c内辐射粒子的数目。

组成原理：1、盖格计数器，主要由一中空金属圆柱体c及一金属导线w所组成，w与c 电绝缘且与其轴平行。c内装有低压约50 托的氩气（约为1/15大气压），加适量的电位差到c与w间,使得w处于较c高的电位，但仍不足以使氩气放电。此时若有粒子或其它射线由很薄的视窗a进入，将会使圆柱筒内的氩气离子化，游离出的电子将被带正电的导线w 所吸引。2、正当电子向着w加速时，它会与其它氩原子碰撞并击出更多的电子，如此依序产生更多的电子流向w移动，并产生一极短的脉冲电流，再经由适当的放大装置g，这些脉冲电流可产生熟悉的答答声，或推动计数器而精算出进入c内辐射粒子的数目。

作用：此项目的目的是从地球表面用盖格计数器来探测背景辐射计数的变化来侦测M 级和X级太阳X射线耀斑，背景辐射的计数是由宇宙射线和地球外壳的放射性材料引起的，宇宙射线来自于深邃的太空和太阳上的太阳耀斑，为了测定这个项目每隔一小时就用盖格计数器探测背景辐射计数然后做出了背景辐射计数并得出M级与X级太阳X射线耀斑的图表。