Современная электроника №7/2025

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 53 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 7 / 2025 среде. Когда электрон летит через стек- ло или воду со скоростью, превышаю- щей скорость света в этой среде, он соз- даёт световую ударную волну в виде голубоватого свечения, направленно- го вперёд по ходу движения электрона. Хорошо известно, что излучение Черенкова наблюдается в воде, окру- жающей топливо в ядерных реакто- рах [33] (рис. 7). Тамм объяснял это тем, что движу- щийся электрон, например, в воде непрерывно возмущает электриче- ское поле вокруг себя. Эти возмуще- ния распространяются со скоростью света в воде, которая меньше скоро- сти света в вакууме в n раз, где n  – показатель преломления света в воде. Если электрон движется медленно, каждое новое возмущение не успева- ет «догнать» предыдущие, поскольку они просто гасят друг друга, и свече- ния нет. Однако когда электрон обго- няет вызванные им световые возму- щения, они начинают складываться в определённом направлении, соз- давая когерентное излучение. При этом излучение возникает только при выполнении простого условия: v > c / n , где v  – скорость электрона, c  – скорость света в вакууме, n  – пока- затель преломления оптически про- зрачной среды. Так, например, для воды n = 1,33. Это означает, что для возникнове- ния черенковского излучения элек- трон должен иметь энергию больше 260 кэВ, что вполне реально в случае радиоактивного распада. В целом эта статья Игоря Тамма имеет фундамен- тальное значение, поднимая эффект Черенкова на уровень базового физи- ческого принципа и показывая его место в общей теории электромагнит- ного излучения. Таким образом, кон- кретное экспериментальное откры- тие перешло в разряд универсального физического закона. Во время Великой Отечественной войны (1941–1945) Игорь Тамм зани- мался проблемами физики металлов, связанными с новыми типами ору- жия. В частности, он исследовал маг- нитные свойства различных сплавов. Это были закрытые для публикации работы. В 1944 году Игорь Тамм и Илья Франк вновь вернулись к теме черен- ковского излучения [34]. Этому во многом способствовала опублико- ванная Э. Ферми статья, в которой он описал свою новую теорию иони- зационных потерь электрона [35]. Для учёта влияния среды на поле движу- щегося электрона Ферми использовал метод, аналогичный тому, который был применён Игорем Таммом в тео- рии эффекта Черенкова [30]. В этой статье Тамм отмечает, что результаты Ферми могли бы быть получены в более общем виде и про- стым способом, если воспользовать- ся расширенной теорией эффек- та Черенкова. Для этого достаточно было учесть поглощение света в сре- де и считать показатель преломле- ния величиной комплексной, а не действительной [34]. Кроме того, Тамм и Франк ещё раз показали в деталях, что ускорение электронов играет лишь второсте- пенную роль, а основной механизм связан с равномерным движением. За открытие черенковского излу- чения Павел Черенков и разработку его теории Игорь Тамм и Илья Франк получили в 1958 году Нобелевскую премию по физике (рис. 8). В своей речи Манне Сигбан из Шведской королевской академии наук отметил, что «открытие явления, ныне известного как эффект Черен- кова, представляет собой яркий при- мер того, как относительно простое физическое наблюдение при правиль- ном подходе может привести к важ- ным открытиям и проложить новые пути для дальнейших исследований». Рис. 7. Излучение Черенкова наблюдается в воде, окружающей топливо в ядерных реакторах Рис. 8. За открытие черенковского излучения и разработку его теории Игорь Тамм, Илья Франк и Павел Черенков (трое в центре слева направо) получили в 1958 году Нобелевскую премию по физике