kozmičko zračenje

kozmičko zračenje, zračenje visoke energije koje dopire na Zemlju iz svemira iz svih smjerova. Sadrži čestice koje se gibaju brzinama bliskim brzini svjetlosti.

Povijest istraživanja

Početkom XX. st. opaženo je da se električki nabijeni elektroskopi nakon nekog vremena sami od sebe prazne čak i kada su smješteni u hermetički zatvorenu posudu. Isprva se vjerovalo da je električno pražnjenje posljedica ionizacije zraka, koja potječe od zračenja radioaktivnih tvari u Zemlji. No ubrzo se pokazalo da ta ionizacija ne opada s porastom visine, nego, naprotiv, neznatno raste. Na osnovi pokusa Victora Francisa Hessa, s ionizacijskim komorama koje su balonima podizane u vis, postavljena je teorija da ionizaciju uzrokuje zračenje iz svemira. Pošto na kozmičko zračenje djeluje Zemljino magnetsko polje, ono se širi zavojito i dugo nije bilo moguće odrediti njegov izvor u svemiru.

Vrste kozmičkoga zračenja

Primarno kozmičko zračenje dolazi iz svemira, a većinom se sastoji od protona i helijevih jezgara, a tek neznatan dio čine ostale atomske jezgre, elektroni, pozitroni i druge antičestice, neutrini i gama-zračenje. Čestice primarnoga zračenja imaju energije između 108 i 1020 eV. Primarno kozmičko zračenje potječe od Sunca i drugih zvijezda i od aktivnih galaktika. Intenzitet Sunčeva kozmičkoga zračenja se pojačava pri pojavi bljeskova i koroninih izbačaja.

Sekundarno kozmičko zračenje nastaje sudarom primarnoga zračenja s atomskim jezgrama koje se nalaze u atmosferi. Takvim sudarima stvaraju se mezoni, hiperoni i različiti nuklearni fragmenti, pa i radionuklidi, npr. ugljikov radioizotop 14C, nastaje nakon sudara neutrona n i dušika 14N (n + 14N → p + 14C) (→ radioizotopno datiranje). Električki nabijeni pioni pretvaraju se u stabilnije mione i mionske neutrine → μ+ + νμ i π+ → μ + νμ), koji čine glavninu sekundarnoga zračenja opaženoga na Zemljinoj površini. Neutralni pioni pretvaraju se u gama-zračenje, koje može dalje proizvesti parove elektron-pozitron, a ovi opet stvaraju nove visokoenergijske fotone, koji su izvor daljnjih parova elektron-pozitron. Tako nastaju kaskadne reakcije, tzv. pljuskovi kozmičkih zraka, koje je prvi opisao Bruno Benedetto Rossi.

Pozadinsko kozmičko zračenje je elektromagnetsko zračenje cijele nebeske sfere koje je najsnažnije u području mikrovalova.

kozmičko zračenje. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 15.10.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=33597>.