Pavel Alekseyevich Cherenkov was een Sovjetfysicus die in 1958 samen met twee andere Sovjetwetenschappers Igor Tamm en Ilya Frank de ‘Nobelprijs voor de natuurkunde’ ontving voor het ontdekken en hypothetisch construeren van het fenomeen Cherenkov-straling. Ook wel de Vavilov-Cherenkov-straling genoemd, het is een unieke vorm van elektromagnetische straling die Cherenkov waarneemt tijdens zijn werk in het ‘Lebedev Physical Institute’ onder toezicht en medewerking van de eminente Sovjetfysicus Sergei Ivanovich Vavilov. Cherenkov ontdekte dat wanneer geladen deeltjes zoals elektronen met hoge snelheid, sneller dan licht, door een bepaald medium reizen, er een licht blauwachtig licht wordt uitgezonden. Deze ontdekking leidde tot de daaropvolgende ontwikkeling van de Cherenkov-teller, ook bekend als Cherenkov-detector - een deeltjesdetector die de snelheidsdrempel gebruikt voor het produceren van licht. Uiteindelijk kreeg de Cherenkov-teller betekenis na de Tweede Wereldoorlog, toen natuurkundigen deze op grote schaal begonnen toe te passen in hun onderzoeksinspanningen op het gebied van deeltjes- en kernfysica. Cherenkov voerde zijn onderzoekswerk uit in kosmische straling en kernfysica aan het ‘Lebedev Physical Institute’ in Moskou, Rusland. Hij ontving twee Stalin-prijzen, één in 1946 samen met Tamm, Frank en Vavilov, en de andere in 1952. In 1977 ontving hij de ‘USSR State Prize’ en in 1984 de titel ‘Hero of Socialist Labour’.
Kindertijd en vroege leven
Hij werd geboren op 28 juli 1904 in het dorp Novaya Chigla in het zuiden van Rusland, als zoon van Alexey Cherenkov en Mariya Cherenkova. Zijn ouders waren boeren.
Hij verloor zijn moeder op ongeveer tweejarige leeftijd, waarna zijn vader hertrouwde. Hij groeide op in armoede samen met acht broers en zussen en de verarmde toestand van het gezin bracht hem ertoe om op dertienjarige leeftijd een baan als handarbeider aan te nemen met slechts twee jaar basisonderwijs.
Na de bolsjewistische revolutie (7-8 november 1917) en de daaropvolgende burgeroorlog kreeg zijn dorp in 1920 een nieuwe Sovjet-middelbare school, wat hem de gelegenheid gaf om zijn studie te hervatten. Naast elkaar werkte hij af en toe in een supermarkt om de kost te verdienen.
Door de radicale hervormingen die de bolsjewistische regering met betrekking tot het onderwijssysteem heeft doorgevoerd, met name de mogelijkheden die de onderdrukte studenten ter beschikking zijn gesteld, kon hij zich inschrijven aan de "Voronezh State University" zonder het secundair onderwijs af te maken. Hij studeerde aan de afdeling Natuurkunde en Wiskunde van de universiteit en voltooide zijn afstuderen in 1928.
Daarna begon hij les te geven in wiskunde en natuurkunde in een avondschool voor arbeiders in het kleine stadje Kozlov (nu Michurinsk) in de provincie Tambov.
Carrière
In 1930 werd hij ingewijd als senior onderzoeker bij ‘Lebedev Physical Institute’ (gewoonlijk afgekort als ‘FIAN’), van de ‘Russian Academy of Sciences’, Moskou, een van de oudste onderzoeksinstituten in Rusland.
Daar kreeg hij de opdracht van S.I. Vavilov om het resultaat te onderzoeken van opwindende lichtgevende oplossingen van uraniumzouten, niet door gewoon licht zoals gewoonlijk wordt toegepast, maar door meer energetische gammastraling vanuit een radioactief voedingspunt.
Cherenkov ontdekte een nieuw fenomeen, dat verschilde van dat van luminescentie, dat een zwak blauw licht wordt geproduceerd door gammastraling in in het algemeen niet-luminescente zuivere oplosmiddelen zoals water en zwavelzuur. Zijn waarneming in 1934 van de unieke vorm van elektromagnetische straling waarbij hij ontdekte dat blauw licht wordt uitgezonden wanneer geladen deeltjes zoals elektronen met hoge snelheid, sneller dan licht, door een bepaald medium reizen, bleek van enorme betekenis te zijn voor verder onderzoek in de velden van kosmische straling en kernfysica.
Uiteindelijk werden verdere kenmerken van deze nieuwe vorm van elektromagnetische straling door hem ontdekt, waaronder de bijzondere anisotropie. Dit hielp andere theoretici van 'FIAN', namelijk Ilya Mikhailovich Frank en Igor Yevgenyevich Tamm om in 1937 de echte oorzaak van een dergelijk fenomeen te verhelderen, dat de bijnaam was als het 'Cherenkov-effect' of 'Cherenkov-straling', ook wel de 'Vavilov-Cherenkov-straling' genoemd. .
Niet alleen elektronen, maar ook elektrisch geladen deeltjes kunnen het effect genereren, mits ze met hoge snelheid door een medium gaan.
In 1934 nam hij deel aan de Elbrus-expeditie van ‘FIAN’, waarmee het eerste kosmische straalstation van de Sovjet-Unie op grote hoogte in het Kaukasusgebergte werd opgericht. Het nieuwe fenomeen van kosmische straling in de atmosfeer werd door hem onderzocht. Tijdens zijn verdere studies in kosmische straling construeerde hij in de jaren veertig de Wilson-kamer detectoren voor de expeditie en het station voor kosmische straling in het Pamir-gebergte.
In 1940 behaalde hij het diploma van doctor in de fysisch-wiskundige wetenschappen.
In 1944 werd hij lid van de 'Communistische Partij van de Sovjet-Unie' en bleef hij zijn hele leven lang toegewijd aan de partij.
In de loop van de tijd is de Cherenkov-teller of de Cherenkov-detector ontworpen. Het is een deeltjesdetector die een klassiek apparaat is geworden op het gebied van deeltjes- en kernfysica voor het observeren van de aanwezigheid en snelheid van deeltjes die met hoge snelheid kunnen bewegen. De detector is op 15 mei 1958 in de Sovjet-onderzoekssatelliet ‘Spoetnik 3’ geïnstalleerd.
Van 1946 tot 1958 was hij betrokken bij het assisteren van Vladimir Iosifovich Veksler bij het ontwerpen van nieuwe vormen van deeltjesversnellers zoals de synchrotron - een gigantische machine ter grootte van een voetbalveld dat wordt gebruikt bij elektronenversnelling die bijna overeenkomt met de lichtsnelheid, in 1947 ; en Sovjet's eerste betatron - een apparaat om elektronen te versnellen door magnetische inductie in een cirkelvormig pad, in 1948.
Hij was een van de belangrijkste bijdragers aan de nog grotere 250 MeV-synchrotron van de ‘FIAN’ die in 1951 begon te werken en waarvoor hij en Veksler dat jaar de ‘Stalin-prijs’ kregen.
Van 1951 tot 1977 bleef hij als professor verbonden aan het 'Moscow Institute of Physical Engineers' (MIFI).
Cherenkov werd in 1953 hoogleraar experimentele fysica in ‘FIAN’.
Vanaf 1959 leidde hij het fotomesonproceslaboratorium van ‘FIAN’ dat onderzoek deed naar de manier waarop fotonen met nucleonen en mesonen interageren. Dergelijke onderzoeken oogstten erkenning en leverden hem in 1977 de ‘USSR State Prize’ op.
Hij werd in 1964 verkozen tot corresponderend lid van de prestigieuze ‘USSR Academy of Sciences’ en daarna tot volwaardig lid of academicus in 1970.
In de jaren 70 hielp hij bij het ontwerpen en organiseren van een nieuw acceleratielab in Troitsk, in de buurt van Moskou, dat bestond uit een 1,2 Gev synchrotron.
Hij werd in 1985 verkozen tot buitenlands lid van de Amerikaanse 'National Academy of Sciences'.
Hij vertegenwoordigde de Sovjet-Unie wereldwijd op platforms zoals de Pugwash-conferenties over wetenschap en wereldaangelegenheden, de Sovjet-organisatie voor veiligheid en samenwerking in Europa en het Sovjet-vredescomité.
Hij zette zijn onderzoek in ‘FIAN’ ongeveer voort tot aan zijn dood.
Awards en prestaties
Samen met Igor Tamm en Ilya Frank ontving hij in 1958 de ‘Nobelprijs voor de natuurkunde’ voor de ontdekking van het Cherenkov-stralingsfenomeen.
Persoonlijk leven en erfenis
Hij trouwde in 1930 met Maria Putintseva. Ze was de dochter van A.M. Putintsev, een professor in de Russische literatuur.
Het echtpaar was gezegend met een zoon Alexey en een dochter Yelena, die beiden wetenschappers werden.
Op 6 januari 1990 stierf hij op 85-jarige leeftijd in Moskou en werd begraven op de begraafplaats van de stad, de ‘Novodevichy Cemetery’.
Snelle feiten
Verjaardag 28 juli 1904
Nationaliteit Russisch
Beroemd: natuurkundigen Russische mannen
Overleden op 85-jarige leeftijd
Zonneteken: Leo
Ook bekend als: Pavel Alekseyevich Cherenkov
Geboren in: Oblast Voronezj, Russische rijk
Beroemd als Natuurkundige
Familie: Echtgenoot / Ex-: Maria Putintseva vader: Alexey Cherenkov moeder: Mariya Cherenkova kinderen: Alexey, Yelena Overleden op: 6 januari 1990 plaats van overlijden: Moskou, Sovjet-Unie Meer feiten opleiding: Voronezh State University awards: Nobelprijs voor natuurkunde (1958)
