الأشعة الكونية هي جسيمات عالية الطاقة تنبع من الفضاء الخارجي وتقصف باستمرار الغلاف الجوي للأرض. يمكن أن يكون لهذه الجسيمات مجموعة متنوعة من الأصول ، بما في ذلك الشمس والمجرات البعيدة والمستعرات الأعظمية وحتى الانفجار العظيم. على الرغم من أصولها المتنوعة ، فإن كل الأشعة الكونية تشترك في شيء واحد: إنها نشطة للغاية.
طاقة الأشعة الكونية
تقاس طاقة الأشعة الكونية عادةً بوحدات الإلكترون فولت (eV). واحد فولت هو مقدار الطاقة التي يكتسبها إلكترون عندما يتم تسريعها بواسطة مجال كهربائي واحد فولت. يمكن أن تكون للأشعة الكونية طاقات تتراوح من بضعة إلكترونات إلكترون فولت إلى مئات التريليونات من الإلكترون فولت ، مما يجعلها من أكثر الجسيمات نشاطًا في الكون.
الخصائص الرئيسية للأشعة الكونية
- الطاقة الحركية: تشير إلى كمية الطاقة التي يمتلكها جسيم الأشعة الكونية بسبب حركته. يمكن أن تكون الطاقة الحركية للأشعة الكونية عالية للغاية ، حيث تنتقل بعض الجسيمات بسرعة تقترب من سرعة الضوء.
- الشحنة الكهربائية: يمكن أن تكون الأشعة الكونية موجبة أو سالبة الشحنة ، أو يمكن أن تكون محايدة. تتأثر الجسيمات المشحونة بالمجال المغناطيسي للأرض ، مما قد يؤدي إلى دورانها على طول خطوط المجال وتكوين أحزمة إشعاعية مكثفة.
- الصلابة: هذا مقياس لمقاومة الأشعة الكونية للانحناء في مجال مغناطيسي. تتمتع الأشعة الكونية عالية الطاقة بصلابة عالية ، مما يسمح لها باختراق الغلاف الجوي للأرض والوصول إلى السطح.
- شبه مستقرة: تعتبر الأشعة الكونية شبه مستقرة لأنها لا تمتصها المادة بسهولة. هذا يعني أنه يمكنهم السفر لمسافات طويلة عبر الفضاء والتغلغل بعمق في الغلاف الجوي للأرض.
الجريان: يشير إلى عدد الأشعة الكونية التي تمر عبر منطقة معينة خلال فترة زمنية معينة. يمكن أن يختلف تدفق الأشعة الكونية اعتمادًا على عدة عوامل ، بما في ذلك النشاط الشمسي والمجال المغناطيسي للأرض.