Космическое излучение Первичное космическое излучение

В окрестности Земли первичное космическое излучение состоит из галактического космического излучения, генерированного в удаленных от Земли, но еще точно не известных объектах, и солнечного космического излучения. В дальнейшем, если не будет специально оговорено, мы под первичными космическими лучами будем понимать галактические космические лучи. [c.635]

Анализ химического состава первичного космического излучения сопряжен со значительными техническими трудностями (регистрирующую и анализирующую аппаратуру нужно вынести [c.635]

Спутник был оборудован радиотелеметрической аппаратурой, радиоаппаратурой для измерения координат траектории полета и аппаратурой для терморегулирования атмосферы во внутреннем пространстве корпуса. Кроме того, в нем помещались приборы для измерения интенсивности первичного космического излучения, регистрации ядер тяжелых элементов в космических лучах и регистрации ударов микрометеоров, для измерения давления, ионного состава атмосферы, концентрации положительных ионов, измерения напряженности электростатического и магнитного полей и интенсивности корпускулярного излучения Солнца. Многоканальная радиотелеметрическая система была снабжена запоминающим устройством, позволившим записывать данные научных наблюдений на всей траектории спутника и передавать их по команде с Земли только на участках, проходящих над территорией Советского Союза. Для энергопитания аппаратуры и приборов имелись электрохимические батареи и полупроводниковая солнечная батарея, хорошо зарекомендовавшая себя в эксплуатации. [c.426]

К первичному космическому излучению принято относить заряженные и нейтральные частицы, входящие в верхние слои атмосферы Земли. Вступай во взаимодей- [c.966]

ПЕРВИЧНОЕ КОСМИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ Состав [c.967]

Использование При изучении космических лучей ракет и искусственных спутников привело к новым открытиям — обнаружению радиационных поясов Земли. Возможность исследовать первичные космическое излучение за пределами земной атмосферы и создало новые методы изучения галактического и межгалактического пространства. Таким образом, исследования космических лучей, перейдя из области геофизики в область ядерной физики и физики элементарных частиц, сейчас теснейшим образом объединяют изучение строения микромира с проблемами астрофизики. [c.280]

Рис. 108. Энергетический спектр первичного космического излучения (п в числе частиц на

На основе РПИ-детектора с совмещенным радиатором и камерой был создан прибор [82.9] для исследования спектров и состава многозарядных ядер (6 Z 30) первичного космического излучения при энергии до 1000 ГэВ/нуклон. [c.280]

Рис. 3. Последовательный распад тяжелого ядра, принадлежащего первичному космическому излучению.

На широтах около 40° относительно магнитных полюсов Земли первичное космическое излучение состоит из протонов (86 %), ядер гелия Не (12 %) и ядер более тяжелых элементов (2 %). Они взаимодействуют с ядрами других элементов, находящихся в верхних слоях атмосферы (на высоте более 15 км). В результате образуются радиоактивные ядра и вторичные частицы, которые в свою очередь могут создавать радионуклиды, взаимодействуя с веществом атмосферы. Создаваемая радиоактивность достаточно слабая, но некоторые из образующихся радионуклидов могут служить чувствительными индикаторами различных физических процессов, что находит практическое применение, о чем мы скажем ниже. [c.168]

Космическое излучение — ионизирующее излучение, состоящее из первичного ионизирующего излучения, поступающего из космического пространства, и вторичного ионизирующего излучения, возникающего в результате взаимодействия первичного ионизирующего излучения со средой. [c.241]

Космическими лучами (В. Гесс, 1912) называются заполняющие космическое пространство высокоэнергичные стабильные микрочастицы — протоны, а-частицы и т. д. с энергией от десятка МэВ до 10 эВ и выше. На пути к поверхности Земли космические лучи должны пройти толстый ( =i 10 г/см ) слой вещества — атмо-с ру, в которой они претерпевают сложную цепь превращений. Вследствие этого на поверхность Земли падает излучение, по своему составу не имеющее ничего общего с существующим в космическом пространстве. Это излучение часто называют вторичным космическим излучением, оставляя термин первичное космическое излучение за высокоэнергичными микрочастицами космического пространства. [c.635]

Особого рассмотрения заслуживает вопрос о содержании в первичных космических лучах легких частиц — электронов и позитронов, так как по магнитно-тормозному излучению электронов и позитронов космические лучи могут быть обнаружены в удаленных от нас участках пространства. Из простых соображений можно ожидать, что в первичных космических лучах будет содержаться некоторое количество электронов и позитронов. В самом деле, в результате столкновения космических частиц с ядрами межзвездного газа будут рождаться положительные и отрицательные пионы, при распаде которых по реакции [c.639]

Перейдем к рассмотрению поглощения космического излучения в атмосфере, В самых общих чертах процесс поглощения энергии первичных частиц протекает следующим двухступенчатым образом энергия первичных частиц сначала затрачивается на создание большого числа вторичных частиц, а потом кинетическая энергия последних расходуется на ионизацию атмосферы. То, что энергия первичных частиц в конечном счете действительно расходуется в основном на ионизацию, видно из табл. 12.6, в которой приведен баланс энергии космического излучения. [c.642]

Проследим, как происходит генерация различных компонент вторичного космического излучения. Как мы уже указывали (см. гл. VIИ, 5), при прохождении высокоэнергичных заряженных адронов через толстые слои вещества главную роль играют столкновения с атомными ядрами. Соответственно этому главной с точки зрения генерации вторичного излучения является ядерно-активная компонента. Столкновение первичного высокоэнергичного ( 1 ГэВ) протона с атомным ядром характеризуется следующими особенностями (см. гл. Vn, 7) [c.642]

Под действием космического излучения возникают только два вида мезонов, способных достигать поверхности Земли пи-мезоны (пионы) и мю-мезоны (мюоны). Мезоны обладают чрезвычайно малым временем жизни. Заряженные мезоны распадаются с образованием электрона (позитрона) и нейтральной частицы с нулевой массой, называемой нейтрино. Нейтральные мезоны распадаются по другой схеме. Мезоны, которые образуются под действием первичного космического излучения, вероятно, не представляют опасности для здоровья людей, хотя они и находятся постоянно в поле мезонного излучения. [c.333]

Для описанных выше реакторов бесполезно пытаться заранее предусмотреть то количество нейтронов, которое может вызвать цепную реакцию. Земная атмосфера благодаря космическому излучению или распаду радиоактивных веществ, всегда имеющихся в земной коре, обладает достаточным количеством свободных нейтронов, чтобы вызвать первое деление. С другой стороны, в массе урана всегда происходит спонтанное деление, в результате которого возникают первичные нейтроны. [c.128]

Сопоставление данных, полученных на нескольких широтах, позволило определить вид энергетического спектра первичных частиц космического излучения. [c.282]

Химический состав первичного излучения. Состав первичного излучения изучался непосредственно с помощью ионизационных камер, счетчиков и ядерных эмульсий, поднятых на воздушных шарах и ракетах. Эти исследования показали, что 90% первичных частиц являются протонами, около 7% составляют а-частицы и только 3% приходится на долю всех тяжелых ядер. В табл. 11 приведен состав первичных космических лучей, имеющих энергии в пределах от 2,5 Бэв на нуклон до 10 Бэв на нуклон. [c.283]

Большинство космических частиц, попадая в атмосферу, испытывает неупругие столкновения с ядрами атомов воздуха, образуя вторичное излучение. Пробег первичных частиц до взаимодействия колеблется от 60 г см (для протонов) до 21 г см (для тяжелых ядер). Поэтому на высотах ниже 20 км космическое излучение практически полностью имеет вторичный характер. [c.284]

Среди опытов, доказавших их внеземное происхождение, отметим проведенное позднее с помощью ионизационных камер исследование зависимости интенсивности космических лучей от широты места наблюдения. Оказалось, что вблизи экватора интенсивность космического излучения меньше, чем в полярной области. Различие составляет около 10 % на уровне моря и возрастает нри измерениях на высоте. Это явление, названное широтным эффектом, свидетельствует об отклонении первичного космического излучения магнитным нолем Земли за пределами земной атмосферы и, следовательно, о том, что это излучение приходит из мирового пространства и содержит значительную долю заряженных частиц. [c.22]

Когда были опубликованы работы о выполненных экспериментах, то стало сразу понятно, что первоначальное истолкование было правильно и что это были действительно тяжелые или по крайней мере не легкие ядра, которые, видимо, составляют часть первичной компоненты космического излучения. Но одно время, когда вопрос был не полностью выяснен, мы интересовались монополем, желая понять его поведение. [c.131]

До начала 50-х г. основным источником частиц с высокими энергиями служило космическое излучение. Первичное космическое излучение представляет собой стабильные ядра (в основном протоны), обладающие высокими энергиями и заполняющие космическое пространство. На поверхность Земли падает вторичное космическое излучение, возникающее в результате превращений первичных космических частиц, которые они претерпевают в атмосфере. Средняя энергия космических частиц равна примерно 1эВ. [c.514]

В основе этих заявлений лежит элементарная техническая неграмотность. Взять хотя бы вопрос о защищенности скафандров и модулей от радиационного излучения. Здесь происходит подмена понятий, когда воздействие так называемых первичных космических лучей выдается за воздействие радиационных поясов Земли, действительно очень опасного и требующего специальных средств защиты. В свободном же космическом пространстве, если солнечная активность находится в пределах нормы, суммарная доза ионизирующего излучения, получаемая космонавтами в ходе кратковременного полета, не превышает тех доз, которые обычный человек получает ежегодно при прохождении процедуры флюорографии. [c.273]

Космическое излучение состоит из ядер атомов с высокими скоростями. В основном это ядра атомов водорода, гелия, лития, бериллия, бора, углерода, азота, кислорода и др. (в меньших количествах) [17]. Подавляющую часть составляют протоны (ядра водорода) и а-частицы (ядра гелия). Когда эти первичные ядра сталкиваются с ядрами азота или кислорода в атмосфере, образуются нейтроны с потоком 1 нейтрон см сек). Первичный поток протонов составляет 2 протон см -сек). [c.315]

Сложность состава первичных и вторичных излучений, воздействующих на космонавта в различных условиях космических полетов, — одно из основных затруднений в проблеме обеспечения радиационной безопасности. Прежде всего это проявляется при выборе критерия радиационной безопасности для экипажей космических кораблей. [c.271]

К Границе атмосферы). Несмотря на это, данные о составе первичного излучения являются уже достаточно полными. Кривая распространенности элементов в космических лучах приведена на рис. 12.17. Часто вместо распространенностей отдельных элементов [c.636]

Если отвлечься от искажающего влияния магнитных полей Земли и межпланетного пространства, то в месте нахождения Солнечной системы первичное космическое излучение изотропно по направлению и постоянно во времени. Интенсивность его равняется 2—4 частиц/(см -с). Пространственная и временная изотропия являются, по-видимому, результатом длительного блуждания частиц, в процессе которого стерлась всякая пространственная и временная выделенность источников космических частиц по отношению к Земле. [c.635]

Геомагнитные явления. В выяснении природы первичного космического излучения чрезвычайно важную роль сыграли так называемые геомагнитные эффекты, т. е. зависимость интенсивиости космических лучей и их энергетического спектра от геомагнитных координат точки наблюдения, а также зенитной и азимутальной ориентации регистрирующих приборов. [c.281]

Гипотезы о происхождении космических лучей опираются на имеющиеся экспериментальные данные о первичном излучении и на результаты радиоастрономических исследований. Выше уже говорилось о том, что первичное космическое излучение имеет приблизительно постоянную интенсивность во времени и изотропно распределено в пространстве. Изредка, в основном для мягкой части излучения происходит нарушение изотропии и постоянства ее интенсивности. Эти аномалии частично связаны с колебаниями активности Солнца и обусловлены местным изменением галакти ческого магнитного псля. Таким образом, некоторая доля сравнительно мягких космических лучей приходит к нам от Солнца. [c.290]

РПИ-детектор устанавливался также на искусственном спутнике Земли Интеркосмос-17 для изучения космических электронов [78.6, 79.4, 81.13] и на высотных аэростатах для исследования спектра и состава ядер первичного космического излучения в. СССР [82.9, 82.13]. [c.18]

Первичное космическое излучение, по-видимому, возникает в процессе вспышки сверхновых звезд и образования пульсаров. Последующее движение заряженных частиц в межзвездных неоднородных магнитных полях имеет характер диффузного рассеяния, в результате чего первичное космическое излучение падает на Землю изотропно. По изотопному составу первичного излучения было оценено его время жизни, которое оказалось порядка 20—100 млн. лет. Энергетический спектр первичного излучения в интервале энергий 10 °—10эВ подчиняется закону где у = 1,7. С дальнейшим ростом энергии [c.135]

Изучение космических лучей Космические лучи—это ядра различных химических элементов, в основном ядра водорода — протоны, движущиеся в межзвездном пространстве со скоростями, близкими к скорости свота Поток этих ядер постоянен и изотропен с хорошей точностью В первичном космическом излучении протоны составляют около 85% всех ядер, около 15% приходится на ядра гелия (а-частигш) Кроме того, имеется и небольшое число ядер более тяжелых элементов, вплоть до ядер с зарядом г > 30 Минимальная энергия, приходящаяся на один нукюн, составляет Ш —10 эВ Частиц больших энергий а космическом излучении мало, основная их масса обладает энергией 10 —10 эВ на нуклон [c.399]

Начиная с 1946 г. и в последующие годы в Советском Союзе, США, Англии создаются ускорители заряженных частиц разного типа (бетатрон, синхротрон, фазотрон, синхрофазотрон, современ-iHje линейные ускорители). В 1947 г. С. Пауэлл с сотрудниками, открыли я-мезоны. В том же году другая группа физиков открывает первые гипероны (Л°-частицы) и /С-мезоны. В 1948 г. быда открыто наличие тяжелых атомных ядер в первичной составляющей космического излучения. В рассматриваемый период предпринимаются попытки создания более современных наглядных представлений о расположении протонов и нейтронов в ядре модель ядерных оболочек (1949), обобщенная, или коллективная модель ядра (1950—1952). В 1953 г. открыто существование гипер-ядер. [c.13]

Таким образом, космическое излучение на уровне моря приблизительно в сто раз менее интенсивно, чем на границе атмосферы, и состоит в основном из мюонов. Сильное поглощение в атмосфере ядерно-активной и электронно-фотонной компонент и незначительная генерация мюонной компоненты первичными частицами с энергией С 10 ГэВ пpивoдяt к тому, что [c.645]

Излучение галактического межзвездного газа, находящегося преимущественно в состоянии нейтральных атомов водорода с температурой от десятков до тысяч градусов, наблюдается в диапазоне радиоволн. Моделирование структуры и эволюции галактик и всей Вселенной тесно связано с изучением природы радиолиний нейтрального водорода и возбужденных двухатомных молекул в источниках радиоволн сверхвысокочастотного диапазона - космических мазерах, сосредоточенных в газопылевых туманностях, а также природы первичного (реликтового) излучения (Рис. 1.4.5). Обнаружение этого излучения, равномерно заполняющего Вселенную, послужило толчком к разработке концепции горячей Вселенной и теории Большого взрыва , согласно которым Вселенная в прошлом прошла стадию плотной горячей плазмы в состоянии полного термодинамического равновесия с планковскгш спектром излучения, и ее постепенное охлаждение в ходе расширения от момента сингулярности отвечает также равновесному спектру при современной температуре излучения Т=2П К Зельдович и Новиков, 1975 Дорошкевич и др., 1976). Релятивистская теория однородной изотропной [c.58]

Космические лучи — поток частиц высокой энергии, в основном протонов, падающих на Землю из космического пространства (первичное излучение), а также поток вторичных частиц, рожденных при столкновении первичных частиц с веществом атмосферы. До создания ускорителей космические лучи были едипствеппым источником частиц высокой энергии. [c.259]

Ионизи )ую1део излучение, состоящее из первичного излучения, иостуиак1щего из космического прострапсгна на верхнюю границу атмосферы, и возникающего вторичного излучения (как результат взаимодействия первичного излучения с атмосферой), называется космическим излучением. [c.122]

Космическое излучение принято делить на первичное и вторичное. Первичными космическими лучами называется поток частиц высокой энергии, приходящих в район Земли из мирового пространства. Первичное космическое излучение состоит, главным образом, из протонов (больше 90%), энергия которых достигает 10 —Ю эВ, а-частиц (около 7%>), ядер с Z=6-ь8 (около 1%), более тяжелых ядер, включая уран (10 %), электронов и позитронов (около 1%), уквантов (около 10 2%). Такой состав первичное излучение имеет на границе атмосферы Земли. При попадании первичного излучения в атмосферу в результате его взаимодействия с атомными ядрами образуется вторичное космическое излучение. [c.135]

Процессы образования пионов. Пионы являются осн. продуктом сильного взаимодействия адронов при высоких энергиях. По этой причине пионы в значит, степени определяют состав космических лучей в предела.х земной атмосферы. Будучи осн. нродукта.ми ядерных взаимодействий частиц первичного космич. из.чучения (протонов и более тяжёлых ядер) с ядрами атомов воздуха, пионы входят в состав электронно-ядерных и широких атм. ливней. Распадаясь, л -мезоны создают проникающую компоненту космич. излучения — мюоны и нейтрино высоких энергий, а я -мезоны — электронно-фотонную компоненту. [c.584]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...