什么是宇宙射线啊

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/24 04:35:18
什么是宇宙射线啊什么是宇宙射线啊什么是宇宙射线啊所谓宇宙射线,指的是来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流.1912年,德国科学家韦克多·汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中,发现电

什么是宇宙射线啊
什么是宇宙射线啊

什么是宇宙射线啊
所谓宇宙射线,指的是来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流.1912年,德国科学家韦克多·汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中,发现电离室内的电流随海拔升高而变大,从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的,于是有人为之取名为“宇宙射线”.
\x100\x1001912年,德国科学家韦克多·汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中,发现电离室内的电流随海拔升高而变大,从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的,于是有人为之取名为“宇宙射线”.\x100\x100宇宙线亦称为宇宙射线,是来自外太空的带电高能次原子粒子.它们可能会产生二次粒子穿透地球的大气层和表面.射线这个名词源自于曾被认为是电磁辐射的历史.主要的初级宇宙射线 (来自深太空与大气层撞击的粒子) 成分在地球上一般都是稳定的粒子,像是质子、原子核、或电子.但是,有非常少的比例是稳定的反物质粒子,像是正电子或反质子,这剩余的小部分是研究的活跃领域.\x100\x100大约89% 的宇宙线是单纯的质子或氢原子核,10%是氦原子核或α粒子,还有1%是重元素.这些原子核构成宇宙线的99%.孤独的电子 (像是β粒子,虽然来源仍不清楚),构成其余1%的绝大部分;γ射线和超高能中微子只占极小的一部分.\x100\x100粒子能量的多样化显示宇宙线有着广泛的来源.这些粒子的来源可以是太阳 (或其它恒星) 上的一些程序或来自遥远的可见宇宙,由一些还未知的物理机制产生的.宇宙线的能量可以超过10 eV,远超过地球上的粒子加速器可以达到的10至10 eV,使许多人对有更大能量的宇宙线感兴趣而投入研究[1].\x100\x100经由宇宙线核合成的过程,宇宙线对宇宙中锂、铍、和硼的产生,扮演着主要的角色.它们也在地球上产生了一些放射性同位素,像是碳-14.在粒子物理的历史上,从宇宙现中发现了正电子、μ和π介子.宇宙线也造成地球上很大部份的背景辐射,由于在地球大气层外和磁场中的宇宙线是非常强的,因此对维护航行在行星际空间的太空船上太空人的安全,在设计有重大的影响.编辑本段形成宇宙射线
\x100\x100宇宙射线(cosmic ray)一般指约在46亿年前刚从太阳星云形成的地球.初生的地球,固体物质聚集成内核,外周则是大量的氢、氦等气体,称为第一代大气[1].
形成地壳
\x100\x100那时,由于地球质量还不够大,还缺乏足够的引力将大气吸住,又有强烈的太阳风(是太阳因高温膨胀而不断向外抛出的粒子流,在太阳附近的速度约为每秒350~450公里),所以以 宇宙射线
氢、氦为主的第一代大气很快就被吹到宇宙空间.地球在继续旋转和聚集的过程中,由于本身的凝聚收缩和内部放射性物质(如铀、钍等)的蜕变生热,原始地球不断增温,其内部甚至达到炽热的程度.于是重物质就沉向内部,形成地核和地幔,较轻的物质则分布在表面,形成地壳.\x100\x100初形成的地壳比较薄弱,而地球内部温度又很高,因此火山活动频繁,从火山喷出的许多气体,构成了第二代大气即原始大气.\x100\x100原始大气是无游离氧的还原性大气,大多以化合物的形式存在,分子量大一些,运动也慢一些,而此时地球的质量和引力已足以吸住大气,所以原始大气的各种成分不易逃逸.以后,地球外表温度逐渐降低,水蒸汽凝结成雨,降落到地球表面低凹的地方,便成了河、湖和原始海洋.当时由于大气中无游离氧(O2),因而高空中也没有臭氧(O3)层来阻挡和吸收太阳辐射的紫外线,所以紫外线能直射到地球表面,成为合成有机物的能源.此外,天空放电、火山爆发所放出的热量,宇宙间的宇宙射线(来自宇宙空间的高能粒子流,其来源目前还不了解)以及陨星穿过大气层时所引起的冲击波(会产生摄氏几千度到几万度的高温)等,也都有助于有机物的合成.但其中天空放电可能是最重要的,因为这种能源所提供的能量较多,又在靠近海洋表面的地方释放,在那里作用于还原性大气所合成的有机物,很容易被冲淋到原始海洋之中.
宇宙射线产生
\x100\x100太阳系是在圆盘状的银河系中运行的,运行过程中会发生相对于银河系中心位置的位移,每隔6200万年就会到达距离银河系中心的最远点.而整个“银河盘”又是在包裹着它的热气体中以每秒200公里的速度运行.“银河盘并不像飞盘那样圆滑,”科学家称,“它是扁平的.”当银河系的“北面”或前面与周围的热气摩擦时就会产生宇宙射线.