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Em busca do raio cósmico

Nosso planeta é o lugar onde várias partículas subatômicas podem atingir energias muito mais altas do que as maiores máquinas. Há mais de cem anos, um notável cientista cujo nome era Victor Hess chegou a 5000 metros em um balão de ar quente, armado com uma resolução de ferro para encontrar a fonte da misteriosa ionização atmosférica que os cientistas haviam observado em todo o mundo. Aconteceu em agosto de 1912. Foi um vôo de balão realmente histórico que abriu uma nova janela sobre o assunto no universo. Ao subir a 5300 metros, ele avaliou a taxa de ionização no clima e descobriu que ela se expandiu para algo na faixa de três vezes ao nível do mar. Victor Hess concluiu que a radiação penetrante estava entrando na atmosfera vinda de cima. Ele havia descoberto raios cósmicos.

Mas ainda assim, quais são esses raios cósmicos? Por causa de Victor Hess hoje nós sabíamos a resposta para essa pergunta. São partículas de alta energia provenientes do espaço, na sua maior parte (89%) prótons – núcleos de hidrogênio, o componente mais leve e mais básico do universo -, mas também incorporam núcleos de hélio (10%) e núcleos mais pesados ​​(1 %), tanto quanto possível até ao urânio. Quando eles pousam na Terra, eles batem nos núcleos das iotas no clima mais alto, produzindo mais partículas, na maioria das vezes os pions carregados podem apodrecer rapidamente, irradiar partículas chamadas múons. A taxa de múons que pousam na superfície da Terra é com o objetivo final que, em torno de um a cada segundo, passa por um volume da extensão da cabeça de um homem.

Os raios cósmicos consistem em prótons de alta energia e núcleos atômicos, e sua origem é bastante misteriosa. Hoje em dia, sabemos que muitos dos raios cósmicos se originam das explosões de supernovas de estrelas.

No entanto, a questão é como os raios cósmicos atingem essas altas energias? Os raios cósmicos de energia mais baixa aterram do Sol em uma onda de partículas carregadas conhecidas como a brisa do sol, mas a ligação entre a causa das partículas de maior vitalidade torna-se problemática. Os raios gama de maior energia em nossa própria galáxia, a Via Láctea, vêm de diferentes fontes, como os restos de supernovas, por exemplo, a conhecida Nebulosa do Caranguejo; as ondas dessas explosões estelares têm sido propostas como possíveis aceleradores naturais. Então, os raios cósmicos que antes eram um grande mistério para a humanidade agora são bem estudados. A ciência abre novas possibilidades para nós e, com anos, aprendemos mais e mais sobre o nosso universo.

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