Kosmische Strahlung ist ein Teilchen, das aus dem Weltraum auf die Erde trifft und sie ständig aus allen Richtungen bombardiert. Die meisten dieser Teilchen sind Protonen oder Atomkerne. Einige von ihnen sind energiereicher als jedes andere in der Natur beobachtete Teilchen. Ultraschnelle kosmische Strahlen bewegen sich mit einer Geschwindigkeit, die der des Lichts nahe kommt, und haben eine hundertmillionenfach höhere Energie als die Teilchen, die im stärkeren Beschleuniger erzeugt werden vom Menschen gebaut.
Es ist möglich, dass die meisten der energetischsten kosmischen Strahlen Protonen von Quellen außerhalb unserer Galaxie sind, aber nahe genug, dass der GZK-Effekt sie nicht aufhält.
Die Beschleunigung der kosmischen Strahlung auf Energien, die so hoch sind wie die beobachteten, erfordert sehr extreme astrophysikalische Bedingungen innerhalb der Grenzen dessen, von denen angenommen wird, dass sie in der Lage sind, mehr Phänomene zu erzeugen. ist in den aktivsten Galaxien gewalttätig. Die meisten der kosmischen Strahlen mit der niedrigsten Energie, die die Erde erreichen, kommen von irgendwo in unserer Galaxie, der Milchstraße. Unsere Sonne erzeugt auch kleine, energiearme kosmische Strahlen.
Kosmische Strahlen werden indirekt auf der Erdoberfläche erfasst und beobachten Kaskaden von Sekundärpartikeln, die in der Luft auftreten. Wenn ein kosmisches Teilchen mit einem Molekül der Luft kollidiert, entsteht eine Kaskade von Milliarden Teilchen, die die Erdoberfläche beeinflussen. Die Wasserfälle zeichnen sich dadurch aus, dass Informationen über die Energie, Richtung und Zusammensetzung des primären kosmischen Strahls gewonnen werden können.
Kosmische Strahlung wird in einem überraschend großen Energiebereich nachgewiesen. Der Strom "record" ist 3, 2 · 10 · 20 eV (elektronisches Volt), was mehr oder weniger der Energie entspricht, die auf einen Ball von f & supmin; übertragen wird Fußball mit einem guten Kick. Das Überraschende ist, dass diese Energie in einem einzelnen subathematischen Teilchen konzentriert ist (der Ball hat mehr als 10 26), was ihn zu einer sagenhaften Größe macht.
Was ist ein Elektronenvolt? Es ist die Energie, die ein Elektron gewinnt, wenn es um eine Potentialdifferenz von einem Volt beschleunigt wird. Es ist eine atypische Energie athemischer Phänomene. Beispielsweise erreichen 13, 6 eV die Freisetzung des Elektrons von einem Wasserstoffatom. Die Lichtphotonen, die emittiert werden, wenn die Elektronen eines Atoms in einer Leuchtstoffröhre von einem angeregten auf ein niedrigeres Niveau übergehen, haben eine Energie von einigen eV. Im Gegensatz dazu haben Röntgenphotonen eine Energie in der Größenordnung von 1000 eV (Kiloelektronenvolt oder KeV), während ein Gammastrahl ein typisches Produkt des Zerfalls im Kern ist hat Energien in der Nähe von Millionen eV (Mega-Electric-Volt oder MeV). Der größte Beschleuniger von Elementarteilchen, der Tevatrén im US-amerikanischen Fermi-Labor, kann Protonen und Antiprotonen eines Tera-Elektronen-Volt, dh einer Million Millionen eV, produzieren . Die schnellsten kosmischen Strahlen haben hundert Millionen Mal mehr Energie.
Einsteins Relativitätstheorie ermöglichte es uns zu verstehen, dass die Masse eines Teilchens in eine andere Form von Energie umgewandelt werden kann, beispielsweise in elektromagnetische Strahlung, und umgekehrt, wobei die berühmte Formel E = m.c2 beachtet wird, in der c die Lichtgeschwindigkeit ist das Vakuum (ca. 300.000 Kilometer pro Sekunde, die höchstmögliche Geschwindigkeit). Zum Beispiel entspricht die Masse eines ruhenden Protons einer Energie von 109 eV (eine Milliarde Elektronenvolt). Die Gesamtenergie eines Teilchens, sowohl aufgrund seiner Masse als auch seiner Bewegung, ist durch die Geschwindigkeit des Teilchens gegeben. Wenn der kosmische Strahl mit der größten beobachteten Energie ein Proton ist, muss er sich mit 99, 9999999999999999999% der Lichtgeschwindigkeit bewegen, dh fast mit Lichtgeschwindigkeit.
Quelle: energiasgalacticas.wordpress.com
