综合研究性实验试题：类切伦科夫辐射综合实验

胡小鹏，王向阳，何润秋，刘辉
（南京大学 物理学院，江苏 南京 210093）

　　摘　要： 类比粒子物理中的切伦科夫辐射效应，设计了光学的类切伦科夫辐射综合实验. 实验样品为特制的拉细裸单模光纤，拉细光纤放置于高折射率的PDMS溶液中，可观察到激光从光纤泄漏到溶液中的类似于切伦科夫辐射的光锥现象. 实验要求学生结合背景介绍推导相关公式，并且搭建实验装置观察光学切伦科夫辐射，通过测量辐射角推算不同体积配比溶液的折射率和探测灵敏度. 试题包含了基本理论推导、实验装置搭建、数据测量和处理分析，可以全面考察大学生的综合物理水平.
　　关键词： 切伦科夫辐射；斯涅耳定律；光纤；溶液折射率

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