Практикум по ядерной физике. В.О. Сергеева - 174 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

10. Космические лучи
Введение
Космические лучи — это поток частиц, приходящих на Землю
из межзвездного пространства. Первичные космические лучи со-
стоят главным образом из протонов (∼90%), α-частиц и более тя-
желых ядер. Основная доля первичных космических лучей имеет
энергию 10
9
– 10
10
эВ, но встречаются также частицы со значи-
тельно большей энергией (до 10
19
эВ). Частицы с энергиями ме-
нее 10
9
эВ отклоняются магнитным полем Зе мли и не попадают
на нее. Поток протонной компоненты с энергией выше 2·10
9
эВ
составляет примерно один протон на 1 см
2
/с. В результате вза-
имодействия первичных космических лучей с ядрами атмосфе-
ры появляются новые (вторичные) частицы — мюоны различных
сортов, распад которых приводит к появлению электронов, пози-
тронов и фотонов большой э нергии. Таким образом, втор ичные
космические лучи, наблюдаемые на высоте до 10 км, совершен-
но не похожи по своему составу на первичные космические лучи.
Космическое излучение, приходящее в нижние слои атмосферы,
принято делить на мягкую и жесткую компонен ты.
Мягкая компонента состоит из электронов, поз итронов и γ-
квантов, которые сильно поглощаются в веществе. Поглощение
частиц мягкой компоненты существенным образом зависит от по-
рядковог о номера Z вещества по глотителя. Частицы мягкой ком-
поненты почти целиком поглощаются десятисантиметровым сло-
ем свинца.
Жесткая компонента состоит из мюонов, которые слабо по-
глощаются веществом, притом приб лизительн о одинаково веще-
ствами с разными Z.
Столь большо е различие проникающей способнос ти частиц
обеих компонент связано с тем, что электроны и позитроны мяг-
кой компоненты при взаимодействии с веществом тратят боль-
шую часть своей энергии на излучение, а потери мюонов на излу-
174

Страницы