54. Движение заряженных частиц в комбинированных полях

Выведем закон сохранения энергии для электрона, движущегося под действием комбинированного поля. Предположим, что электрон движется между точками A и B по какой-либо траектории.

55. 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	1	1	1300	10000	10000
-частица	ядра гелия	2	4	94	720	1600
L	легкие ядра	3-5	10	2,0	15	10-4
M	средние ядра	6-9	14	6,7	52	14
H	тяжелые ядра	10	31	2,0	15	6
VH	очень тяжелые ядра	20	51	0,5	4	0,06
SH	самые тяжелые ядра	> 30	100	~10-4	~10-3
e	электроны	1	1/1836	13	100	10000

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.