超统一场与协变电磁学引论
锥的顶点。这现象在1934年被苏联物理学家切连科夫最先发现,并称
其为切连科夫辐射。
光源的运动速度若大于介质空间中的光速,运动光源所辐射电磁
波的波长
1n2 sin2 n cos
(7.85)
1/ n22 1
u
n
u/ c
式中
;
0 ; 为光源运动速度;c0 为真空中光速;
为空间介质折射率; 是静止光源在介质空间中辐射电磁波的波长。
c u c / n
~
情形时的 曲线图,
0
0
从图中看出,无论 取何值,都不存在有 结果,电磁波能量为 。
c /
=0
(a) 肖军理论结果
(b)相对论理论结果
图7.4 介质空间超光速运动光源辐射光波的波长与方向关系
相反,按照相对论给出的在介质空间中运动光源辐射电磁波的波
长
2
1nucos / c / 1 u / c 1n cos
(7.86)
0
0
cos 1/ n
0
方向上辐射电磁波的波长 ,见图7.4(b)
运动光源在
c /
所示。这意味沿该方向上传播电磁波的能量 是无穷大。可是,在
实际观测切连科夫辐射效应时,我们从来没有观测到过波长为零、能
量无穷大的电磁波存在。因此,相对论导出的(7.86)与切连科夫辐
射效应明显相悖,切连科夫辐射效应应看做是支持(7.85)成立的实
验证据。
下面介绍超光速运动光源辐射光波波长的两种几何求法。
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