當粒子超越光線新研究探討了超光速產生輻射的切倫科夫效應
當帶電粒子在介質中以大於該介質中光的相位速度(一種被稱為超光速的現象)穿梭時,它們會發出輻射。由此產生的輻射形成錐形圖案。這種現象稱為切倫科夫效應,具有許多基礎和實際應用價值。對這一效應的解釋為他贏得了1958 年的諾貝爾物理學獎。
真空光電二極體中電子發射產生太赫茲波的機制。資料來源:Aleksandr Ushakov、Kseniia Mamaeva、Leonid Seleznev、Georgy Rizaev、Vladimir Bukin、Timophey Dolmatov、Pavel Chizhov、Vladimir Bagdasarov、Sergey Garnov。
新研究探討了超光速產生輻射的切倫科夫效應,並討論了利用這一原理產生太赫茲輻射以用於先進成像和雷達應用的新研究。
光在兩種介質界面上的斜入射也是一種類似的現象;在這種情況下,沿界面會形成二次輻射源波,其傳播速度超過光速相位。光在界面上的折射和反射是光入射過程中形成的所有輻射源波幅相加的結果。
如果考慮到與光發射材料–陰極–的界面,光斜射到陰極上並導致電子發射,那麼電子密度波將以超光速沿陰極表面形成。這現象伴隨著二次輻射的產生。外部電場的應用會導致電子加速,進而增加電子的能量和此類光源的二次輻射。
俄羅斯科學院普羅霍羅夫普通物理研究所的研究人員提議利用電子發射源形成的超光速波來產生太赫茲輻射。其主要想法是在陰極表面施加超短雷射脈衝,從而形成超短電子束。
接著,電子被外部磁場加速,並突然停止在一層薄薄的電介質中,從而產生微波和太赫茲範圍的電磁脈衝。作者建議透過提高光致發射塗層的效率來擴展這種訊號源。這項工作的成果為寬頻無創斷層掃描、成像、雷達和電子裝置功率效應等任務開闢了新的太赫茲輻射源。
編譯自/ ScitechDaily