1937年I.夫兰克和I.塔姆对此光爆现象作了系统的理论研究，说明这种光爆的辐射是由于带电粒子速度超过媒质中光速(相速度)所产生的，最终，以上三人因此项光爆工作获得1958年诺贝尔物理学奖。
因此，如果有高速运动的带电粒子在这种介质中运动时的速度超过了光在这种介质中的相速度，介质中会形成光子的震波。
并且，介质中高速运动的粒子连续产生的光子震波会因为运动体的速度超过了光在这种介质中的相速度而剧烈叠加为弓形震波，以强烈的紫外辐射释放出去。因为它主要出现在紫外波段，所以肉眼可以看到的只是淡淡的蓝光。
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