Природный радиационный фон. Левин М.Н - 21 стр.

энергии. При столкновении с ядрами частицы выбывают из потока пер-
вичного излучения, поэтому ослабление первичного потока обусловлено
ядерными реакциями.
     Вторичные частицы сами обладают высокими энергиями и вызыва-
ют такие же ядерные реакции, т. е. формируется каскад реакций с образо-
ванием широких атмосферных ливней, являющихся вторичным кос-
мическим излучением, которое проникает в нижние слои атмосферы. Одна
первичная частица с высокой энергией (более 100 ТэВ) может вызвать ли-
вень, включающий до десяти поколений реакций, сопровождающихся ро-
ждением миллионов новых частиц.
     Таким образом, на высоте 25–30 км и выше (в стратосфере) преоб-
ладает первичное космическое излучение, а ниже в тропосфере (высота
10–15 км) – в основном вторичное.
     Образование новых ядер и нуклонов происходит чаще всего в верх-
них слоях атмосферы. В нижних слоях поток ядер и протонов сильно ос-
лабляется за счет ядерных взаимодействий и последующей ионизации. В
общей дозе на уровне моря этот поток весьма мал (единицы %).
     Преобладание в ливневых потоках     -мезонов (около 80 %, осталь-
ное – К-мезоны) сопровождается быстрым распадом нейтральных пионов на
два гамма-кванта с последующим образованием электрон-позитронных пар,
комптоновских электронов и далее с рождением новых гамма-квантов.
При достижении вторичными электронами критической энергии (77 МэВ) и
преобладании ионизационных потерь процесс каскадных распадов прекра-
щается. Заряженные пионы могут участвовать в столкновениях с ядрами, в
противном случае они распадаются с испусканием заряженных -мезонов.
 -мезоны имеют большое время жизни, как лептоны, не участвуют в силь-
ных взаимодействиях, рождаются с большими энергиями (0,2–20 ГэВ), об-
ладают малыми сечениями взаимодействия с ядрами и малыми радиацион-


                                    21