Jak se rozvíjí sprška kosmického záření v atmosféře

24. září 2010

Primární kosmické záření dopadající na Zemi vytváří srážkami s jádry atmosféry rozsáhlou spršku sekundárních částic. Jinými slovy, částice s obrovskou energií se postupně v řetězových reakcích rozdrobí na veliké množství dalších částic s úměrně menšími energiemi. Vzniklá sprška se skládá z elektromagnetické komponenty (gama kvanta, elektrony a pozitrony), mionové komponenty a dále hadronů (tj. těžkých částic jako jsou protony, piony či kaony.)


Počet částic ve spršce kosmického záření, Autor:Petr Trávníček a Radomír Šmída

Obrázek a film zachycují, jak se mění počet produkovaných částic v závislosti na nadmořské výšce. Primární kosmická částice, která způsobila tuto spršku, byl proton o energii 1 EeV (jeden exaelektronvolt, přibližně 0,1 joulu). Zvukové pozadí bylo vytvořeno tak, že počet úderů přibližne odpovídá formuli 10^ (počet částic daného druhu/počet částic v maximu). Zobrazují se pouze částice s energií vyšší než 50 MeV a počet mionů a hadronů byl v grafu znásoben 10, aby byly viditelnější. Na obrázku i ve zvukovém pozadí je dobře vidět a slyšet, kdy sprška dosahuje maximálního počtu částic. Od nadmořské výšky cca 3 km se částice v atmosféře "zabržďují" a jejich počet klesá.

Čeští vědci připravili videozáznam, který zvukem i obrazem přibližuje jak taková sprška vesmírných částic prochází atmosférou:

film .mpeg (2.9 Mb)..... film .avi (2.9 Mb)..... pouze zvuk .mp3 (170 kb)

autoři: Petr Trávníček , Radomír Šmída
Spustit audio