Os raios cósmicos
Os raios cósmicos são radiações de muito alta energia, a maioria proveniente de fora do Sistema Solar.
O termo raio é um acidente histórico, como os raios cósmicos foram no início, e erroneamente, pensados como sendo principalmente radiação eletromagnética.
Elas são partículas. A maioria são prótons e partículas alfa, que são os núcleos dos átomos de hélio. Alguns são elétrons (partículas beta), raios gama ou fótons e uma fração minúscula são partículas ainda mais pesadas.
Origem
Sua origem não é exatamente conhecida. Há evidências de que muitos raios cósmicos primários provêm das supernovas das estrelas maciças. Entretanto, não se pensa que esta seja sua única fonte. Núcleos galácticos ativos provavelmente também produzem raios cósmicos. .....
Raios cósmicos secundários
Os raios cósmicos podem ter tanta energia quanto 1020 eV, muito maior que os 1012 a 1013 eV que os aceleradores de partículas fabricados pelo homem podem produzir. Quando partículas de raios cósmicos entram na atmosfera terrestre, atingem outras partículas, como moléculas de oxigênio e nitrogênio. Isto provoca uma chuva de partículas mais leves, a chamada "chuva de ar".
O número de partículas feitas em um evento de banho de ar pode chegar a bilhões. Todas as partículas no chuveiro ficam a cerca de um grau do percurso da primeira partícula. Em um chuveiro há raios X, múons, prótons, partículas alfa, piões, elétrons e nêutrons.
As partículas típicas produzidas em tais colisões são nêutrons e mésons carregados, como piões positivos ou negativos e kaons. Algumas dessas partículas se decompõem em múons. Estes são capazes de alcançar a superfície da Terra, e até mesmo penetrar por alguma distância em minas rasas. Os múons podem ser facilmente detectados por muitos tipos de detectores de partículas. A observação de uma chuva secundária de partículas em diferentes detectores, ao mesmo tempo, mostra que todas as partículas vieram daquele evento.
Importância prática
Efeitos sobre a química da Terra
Os raios cósmicos são responsáveis pela produção contínua de certos isótopos instáveis na atmosfera da Terra, como o carbono-14, pela reação:
n + 14N → p + 14C
Os raios cósmicos mantiveram o nível de carbono-14 na atmosfera aproximadamente constante (70 toneladas) durante pelo menos os últimos 100.000 anos, até o início dos testes de armas nucleares acima do solo, no início dos anos 50. Este é um fato importante usado na datação por radiocarbono usada em arqueologia.
Efeito sobre os veículos espaciais
Os raios cósmicos são de grande interesse prático, pois podem danificar a microeletrônica e a vida fora da proteção da atmosfera e do campo magnético da Terra.
Perguntas e Respostas
Q: O que são raios cósmicos?
R: Raios cósmicos são radiações de alta energia que vêm de fora do Sistema Solar.
P: Por que os raios cósmicos foram inicialmente chamados de "raios"?
R: Foi um acidente histórico, pois se acreditava que os raios cósmicos eram principalmente radiação eletromagnética.
P: Qual é a composição dos raios cósmicos?
R: Os raios cósmicos são compostos de partículas como prótons, partículas alfa, elétrons, raios gama, fótons e até partículas mais pesadas.
P: O que são prótons e partículas alfa?
R: Prótons e partículas alfa são partículas que compõem os núcleos dos átomos de hélio.
P: O que são partículas beta?
R: As partículas beta são elétrons.
P: Qual é o processo de descoberta de que os raios cósmicos são partículas em vez de radiação?
R: Levou tempo para descobrir que os raios cósmicos eram partículas e não radiação.
P: Os raios cósmicos são encontrados apenas no Sistema Solar?
R: Não, os raios cósmicos vêm principalmente de fora do Sistema Solar.
