يظهر ضوء شيركنكوف عندما تنتقل جزيئة مشحونة بسرعة أكبر من سرعة الضوء. التأثير هذا مكافئ لـ “كسر حاجز الصوت” والذي يحدث مثلاً عندما تكون سرعة الطائرة النفاثة أكبر من سرعة الصوت.
لكن كيف يمكن لجزيئة أن تنتقل بسرعة أكبر من سرعة الضوء دون تجاوز قوانين الفيزياء!
سرعة الضوء في الفراغ تساوي 300,000,000 متر في الثانية. ويعتقد بأنه لاتصل سرعة أي جسم أثناء الحركة إلى هذه السرعة.
الفكرة أن سرعة الضوء تخف عند الانتقال ضمن الماء أو الزجاج وبعض الأوساط الشفافة الأخرى. تصل نسبة الانخفاض إلى 25 بالمئة في بعض الحالات. بهذا الشكل يمكن لجزيئة ما أن تتحرك ضمن المادة بسرعة أكبر من الضوء، مع بقائها في نفس الوقت أقل من سرعة الضوء في الفراغ.
عندما يحدث هذا الأمر تشع الجزئية ضوء مائلاً للزرقة يدعى “ضوء شيركنكوف” ينتشر ورائها بشكل مخروط مجوف مشابه للمخروط الذي يظهر من “كسر حاجز الصوت”.
يعطي هذا الضوء الماء المحيط بنواة المفاعل النووي ذلك الوهج الأزرق المميز.
يستعمل العلماء تلسكوبات مبنية لجمع ضوء شيركنكوف الذي يبعث من حمامات أشعة غاما والأشعة الكونية (Cosmic Ray). يدمج علماء النيوترينو مئات من الكشافات الحساسة للضوء ضمن أحجام كبيرة من الماء والجليد لتسجيل ضوء شيركوف من الميونات (muons) والإلكترونات والتي تندمج عندما تصطدم النترونات بالذرات.
يساعد ضوء شيركوف المسجل بهذه الأجهزة على تمييز الجزيئات وتحديد سرعتها
