Состав космических лучей

Космические лучи (космическое излучение) - частицы, заполяющие межзвездное пространство и постоянно бомбардирующие Землю.

Максимальные энергии космических лучей ~3^.10²⁰ эВ, т.е. на несколько порядков превосходят энергии, доступные современным ускорителям на встречных пучках (максимальная эквивалентная энергия Теватрона ~2^.10¹⁵ эВ, LHC - около 10¹⁷ эВ). Поэтому изучение космических лучей играет важную роль не только в физике космоса, но также и в физике элементарных частиц. Ряд элементарных частиц впервые был
обнаружен именно в космических лучах. Хотя в состав космических лучей входят не только заряженные, но и нейтральные частицы (особенно много фотонов и нейтрино), космическими лучами обычно называют заряженные частицы.

Различают следующие типы космических лучей:

1. Галактические космические лучи – космические частицы, приходящие на Землю из нашей галактики. В их состав не входят частицы, генерируемые Солнцем.

2. Солнечные космические лучи – космические частицы, генерируемые Солнцем.

Состав и некоторые характеристики космических лучей с энергиями 2,5 ГэВ/нуклон

Группа

Частицы, входящие в группу

Заряд ядра

Средняя атомная масса, а.е.м.

Интенсивность, число частиц/(м с ср)

Число частиц на 10 тыс. протонов

в среднем в звездах Галактики

p

протоны

-частица

ядра гелия

L

легкие ядра

3-5

2,0

10^-4

M

средние ядра

6-9

6,7

H

тяжелые ядра

10

2,0

VH

очень тяжелые ядра

20

0,5

0,06

SH

самые тяжелые ядра

> 30

~10^-4

~10^-3

e

электроны

1/1836

Видно, что в потоке первичных К. л преобладают протоны, их более 90% от числа всех частиц. По отношенив к протонам -частицы составляют 7%, электроны ~ 1% и тяжёлые ядра - менее 1%. Эти цифры относятся к частицам с энергией 2,5 ГэВ/нуклон по измерениям у Земли в минимуме солнечной активности, когда наблюдаемые энергетич. спектр можно считать близким к немодулированному спектру К. л. в межзвёздном пространстве.

Дата добавления: 2015-07-15