2.Проаналізувати властивості та походження космічних променів

Існування космічних променів довів у 1912 Віктор Франц Гесс, піднявши три електрометри на повітряній кулі на висоту 5300 м. Чотириразове збільшення швидкості розрядки електрометрів засвідчило джерело випромінювання. Оскільки дослід проводився під час затемнення Сонця, воно не могло бути джерелом випромінювання, а, отже, Гесс зробив висновок про існування в космосі променів, що мають велику іонізаційну здатність. За ці дослідження Віктор Гесс отримав у 1936 Нобелівську премію з фізики.Космічні промені - заряджені частинки високих енергій з космічного простору. Майже 90% від загальної кількості частинок складають протони, 9% - ядра гелію (альфа-частинки) та близько 1% - електрони (бета-мінус частинки). Слово "промені" в назві явища не слід сприймати буквально, оскільки частинки потрапляють в атмосферу Землі окремо, а не у вигляді напрямленого пучка частинок чи променя. Назва походить з часів відкриття явища і є більше даниною історії, а ніж описом суті явища.Наявність частинок з різними енергіями відображає розмаїття джерел цих частинок. Походження частинок варіюється від енергетичних процесів в надрах Сонця до ще достатньо не з'ясованих механізмів у найвіддаленіших куточках видимого Всесвіту. Космічні промені можуть сягати енергій вище 1020 еВ, що значно перевищує можливості теперішніх земних прискорювачів частинок, в яких можна надати частинці кінетичну енергію лише порядку 1012-1013 еВ (дивіться Космічні промені надвисоких енергій для опису реєстрації частинки з енергією близько 50 Дж, що еквівалентно тенісному м'ячу розігнаному до швидкості 42 м/с). Планується досліджувати частинки навіть з більшими енергіями. .космічні промені були відкриті 1912р В.Гессом.види: Первинні-космічні промені до входу в атмосферу.Вторинні-промені, що утворилися в процесі взаємодії первинних космічних променівз атмосферою землі. В результаті взаємодії з атмосферою первинні косм. Промені в основному протони створюють велике число частинок-піонів, міонів, протонів,нейтронів, позитронів, фотонів. Ці процеси зумовленні іонізацією повітря, інтенсивність якої залежить від висоти(=14 км від поверхні землі).Взаємодія космічних променів з атмосферою Землі спричиняє утворення ядерно-каскадного процесу – широкої атмосферної зливи (ШАЗ) елементарних часток, що супроводжується потужним електромагнітним випромінюванням в оптичному і радіодіапазонах частот.Також утворюються нестабільні частинки-мілни.Число частинок 106-109, товщина –декілька метрів, ширина-сотні метрів, Андроннак компонента до поверхні Землі практично не доходить перетворюючись на міони, нейтрино, і гама-промені:

, , . Міони у свою чергу можуть розкладатися.Гама-кванти, що утворились при розальних піонів викликають каскад піонів ф гама-квантів,які у свою чергу утвор. Електронно-позитронні пари. Заряджені лептони втрачають енергію на іонізацію і радіаційне гальмування. Поверхні землі досягають релятивійські міони. Електронно-фотонна компонента поглинається сильніше. 1 протон з енергією >1014еВ може створити -106-109 вторинних частинок.

На поверхні землі андрони зливи концентруються в області порядку декількох метрів.Електронно-фотонна компонента в області порядку 100метрів. Потік космічних променів на рівні моря= в 100р менше потоку фотонних космічних променів.=0.01-0.02см.

Джерела первинних косм. променів є вибухи наднових зірок і Сонця. Великі енергії космач променів пояснюються прискоренням частинок на ударних хвилях, які утвор. Вибухами зверх нових, але природа косм. Променів високих енергій ще не має інтерпретації.Відкриті пульсари- що володіють колосальними магн. Полем в випром. Велику косм. Енергію. Вік космічних променів 107-108р. Раз на 200-300р.спалахують надзвичайно яскраві наднові зірки, світність яких перевищує 107-1010р світність Сонця. Просто нові зірки яскравість яких 103-104р перевищує світність Сонця спалахують у рік 100 разів.

Білет № 28