切伦科夫辐射是当原子内的带电粒子(如电子和质子)在特定介质中以超过该介质中光速运动时发出的蓝色辉光。
这一现象由帕维尔·切伦科夫发现，并由伊利亚·弗兰克和伊戈尔·塔姆解释机理，三人因此共同获得了1958年诺贝尔物理学奖。虽然在真空中物体无法超光速，但在水等其他介质中，光速会降低(如水中降至真空光速的75%)，而某些粒子减速较少，从而可能产生这种辐射。
切伦科夫辐射的产生原理类似于超音速运动产生的音爆，是带电粒子扰动途经原子的能量平衡后，原子为恢复平衡而释放光子形成的可见光“冲击波”。由于该过程中光子以高频率、短波长的波传播，因此呈现出蓝色或紫色特征。这种辐射在水中的光谱分布广泛，主要集中于电磁波谱的蓝色、紫色和紫外区域，其中紫外光虽不可见，但可通过特定工具检测。
切伦科夫辐射在核技术中具有重要应用，特别是在核保障监督领域。国际原子能机构(IAEA)利用下一代切伦科夫观察装置(XCVDs)或数字式切伦科夫观察装置(DCVDs)测量发射光，以分析核设施中的核材料。例如，视察员通过测量贮存乏燃料水池中的切伦科夫辐射，核实各国申报的乏燃料数量是否准确，从而检测是否有核材料被转用于非和平目的，确保核材料始终用于和平用途。
