أشعة كونية: الفرق بين النسختين
| [مراجعة غير مفحوصة] | [نسخة منشورة] |
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
لا ملخص تعديل وسمان: تحرير من المحمول تعديل ويب محمول |
Thedreammurad (نقاش | مساهمات) لا ملخص تعديل |
||
| سطر 1: | سطر 1: | ||
[[File:Cosmic ray flux versus particle energy.svg|360px|thumb|تدفق الأشعة الكونية مقابل طاقة الجسيمات]] |
|||
'''الأشعة الكونية''' |
|||
'''الأشعة الكونية''' هي عبارة عن جسيمات [[إشعاع مؤين|ذات طاقة عالية]] تأتي من الفضاء .<ref>{{cite book |
|||
تعتبر الأشعة الكونية من المصادر الغنية بوجود الجسيمات الأولية حيث تم اكتشاف العديد من الجسيمات الأولية في تلك الأشعة ، وقد بدأ البحث في الأشعة الكونية مع يداية هذا القرن حيث كان تشالرز ويلسون في ( انجلترا ) واليستر جيتر في ( المانيا ) يجرون تجارب على مقدرة الهواء على توصيل الكهرباء ، فاكتشفا أن هذه المقدرة قد ترجع الى فاعل خارجي ربما يكون اشعاعا خارجا عن نطاق الأرض . |
|||
| last=Sharma |
|||
| title=Atomic And Nuclear Physics |
|||
أجرى العالم السويسري جوكر عام 1910 عدة تجارب على هذه الظاهرة وقد لاحظ زيادة تأين الهواء كلما زاد الارتفاع عن سطح الأرض الى طبقات الجو العليا مستخدما بالونا على ارتفاعات عالية . |
|||
| date=2008 |
|||
| publisher=Pearson Education India |
|||
وقد بدأ العلماء بالكشف عن الجسيمات الأولية الموجودة في الطبيعة حيث اكتشف اندرسون جسيم البوزترون عام 1932 وهو أول جسيم يتم اكتشافع في علم الفيزياء ، وفي عام 1937 اكتشف اندرسون الميون . |
|||
| isbn=978-81-317-1924-4 |
|||
| page=478 |
|||
'''''<u>خصائص الأشعة الكونية</u>''''' |
|||
}}</ref> وتصطدم بالطبقات العليا ل[[غلاف الأرض الجوي]]. اكتشفت لأول مرة في عام 1912 بواسطة [[فيكتور هس]].<ref> |
|||
{{cite journal |
|||
عام 1920 وبعد سلسلة تجارب أجراها مليكان ومساعدوه في جامعة كاليفورنيا لقياس الأشعة الكونية على ارتفاعات متفاوتة على سطح الأرض وفي البحار والمحيطات وتبين أن لهذه الأشعة الخصائص التالية : |
|||
|author=D. Pacini |
|||
|date=1912 |
|||
1) قدرة عالية جدا على الإختراق أكبر من أشعة جاما . |
|||
|title=La radiazione penetrante alla superficie ed in seno alle acque |
|||
|journal=[[Il Nuovo Cimento]], Series VI |
|||
2) لديها طاقة مرتفعة جدا . |
|||
|volume=3 |pages=93–100 |
|||
|doi=10.1007/BF02957440 |
|||
3) تشمل الأشعة الكونية أنواعا عديدة من الإشعاعات التي يغلب عليها الأيونات التي يتراوح عددها الذري بين أيون الهيدروجين ( البروتون ) الى 26 ( أيون الحديد ) . |
|||
}} |
|||
:Translated and commented in {{Cite arXiv |
|||
4) الأيونات تكون نسبة عالية من الأشعة الكونية ، لذلك فهذه الأشعة تتأثر بالمجال المغناطيسي المحيط بالأرض . |
|||
|author=A. de Angelis |
|||
* تكون الأشعة الكونية في قيمتها الدنيا عند خط الإستواء بسبب الإزاحة الناتجة عن ازدياد المركبة الأفقية للمجال المغناطيسي المحيط بالأرض ثم تزداد مع خطوط العرض المغناطيسية الى أن تصل قيمتها العظمى عند الأقطاب . |
|||
|date=2010 |
|||
* المجال المغناطيسي للأرض يعمل كمرشح عال ، فهو يسمح فقط للأشعة الكونية ذات الطاقة العالية بالوصول الى سطح الارض وذلك لعدم قدرته على إزاحتها . |
|||
|title=Penetrating Radiation at the Surface of and in Water |
|||
* '''''<u>الجسيمات الأساسية في الأشعة الكونية :</u>''''' |
|||
|arxiv=1002.1810 |
|||
* ترتبط الأشعة بالجسيمات لسببين : |
|||
|class=physics.hist-ph |
|||
1) اكتشاف بعض الجسيمات كان بسبب دراسات أجريت على الأشعة الكونية . |
|||
2) بعض الجسيمات الأساسية لا يمكن توليدها إلا بحصول تفاعلات نووية تكون فيها القذيفة ذات طاقة عالية جدا لا يمكن توفيرها معمليا ولا توجد الا بالأشعة الكونية . |
|||
* بعد أن وضع يوكاوا نظريته وهي أن القوة النووية بين النيوكليونات تبادلية ومصدرها جسيم أساسي مشترك بين النيوكليونات وكتلته تقع بين البروتون والالكترون تم اكتشاف الجسيمات التالية : |
|||
1) الميون أو الميو ميزون وهو أحد النواتج الثانوية للأشعة الكونية وكتلته 206 من كتلة الالكترون . |
|||
2) البيون أو الباي ميزون وهو أثقل بكثير من الميون . |
|||
3) تم اكتشاف ثلاثة مجموعات : |
|||
أ) الجسيمات الثقيلة ، ب) الجسيمات متوسطة الكتلة ، ج) الجسيمات الخفيفة |
|||
* لاحظ العلماء عددا من الظواهر المنيرة في سماء الأرض في ظلمة الليل الحائك : |
|||
1) توهج الهواء في طبقات الجو العليا . 2) ظاهرة أنوار مناطق البروج . |
|||
3) ظاهرة أضواء النجوم في مواقعها المختلفة . 4) ظاهرة الفجر القطبي ( الأضواء القطبية ) |
|||
* فسر العلماء ظاهرة الفجر القطبي بارتطام الأشعة الكونية بالغلاف الغازي للأرض مما يؤدي الى تأينه وإصدار أشعة كونية ثانوية ثم تصادم الأشعة الكونية مع بعضها في الغلاف الجوي مما يؤدي الى تفريغها وتوهجها . |
|||
* وتتسرب الأشعة الكونية إالى الأرض عبر قطبيها المغناطيسيين لتص إلى أحزمة الأشعاع ومناطق التأين في الغلاف الغازي مما يؤدي الى تكون الأشعة الكونية الثانوية التي قد يصل بعضها الى سطح الأرض فيخترق صخورها ، أما الأشعة الكونية الأولية فلا يكاد يصل منها الى سطح الأرض قدر يمكن قياسه . [http://www.neelwafurat.com/itempage.aspx?id=lbb193682-163287&search=books <nowiki>[1]</nowiki>]<ref>{{مرجع ويب |
|||
| url = http://www.neelwafurat.com/itempage.aspx?id=lbb193682-163287&search=books |
|||
| title = Nwf.com: الكيمياء الإشعاعية والنووية: فواز عزت الخليل: كتب |
|||
| accessdate = 2017-08-16 |
|||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
==التركيب== |
|||
{{مصدر|تاريخ=فبراير 2016}} |
|||
نحو 90 % من الأشعة الكونية هي عبارة عن [[بروتون]]ات، ونحو 9 % منها هي عبارة عن [[جسيم ألفا|جسيمات ألفا]] (أي أنوية ذرات [[هيليوم]]) ونحو 1% [[جسيم بيتا|جسيمات بيتا]] ([[إلكترون]]ات).<ref name=goddard-2012>{{cite web|url=http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/cosmic_rays.html |title=What are cosmic rays? |publisher=NASA, Goddard Space Flight Center |accessdate=31 October 2012 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20121028154200/http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/cosmic_rays.html |archivedate=28 October 2012 }} [http://certificate.ulo.ucl.ac.uk/modules/year_one/NASA_GSFC/goddard/imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l2/cosmic_rays.html copy]</ref>، استخدام مصطلح "أشعة" هو استخدام شائع ولكنه خاطئ، حيث أن الأشعة الكونية هي جسيمات مادية تصل بشكل منفرد وليس على شكل أشعة أو حزم من الجسيمات. |
|||
مصادر هذه الأشعة عديدة فمنها مثلا أشعة مصدرها النتوءات التي تبرز من قرص [[شمس|الشمس]] وتبلغ سرعتها 200060 [[كيلومتر في الثانية]]، ويطلق عليها [[الرياح الشمسية]]، وأشعة مصدرها ال[[نجم|نجوم]] وتكون خاطفة لكهنا قوية جداً وتنشأ من إندماج [[مجرة|المجرات]] وهي الأشعة الناتجة في ال[[سديم|سدم]]، وهناك أشعة كونية تأتي من مصادر مجهولة في أقاصي الجزء المنظور من الكون، مسار الأشعة الكونية في الفضاء يتبع خطوط القوى المغناطيسية للشمس و[[كوكب|الكواكب]]، وبدراسة أنواع الأشعة الكونية المختلفة يمكن معرفة كيفية تكون النجوم ونشوء الكون. |
مصادر هذه الأشعة عديدة فمنها مثلا أشعة مصدرها النتوءات التي تبرز من قرص [[شمس|الشمس]] وتبلغ سرعتها 200060 [[كيلومتر في الثانية]]، ويطلق عليها [[الرياح الشمسية]]، وأشعة مصدرها ال[[نجم|نجوم]] وتكون خاطفة لكهنا قوية جداً وتنشأ من إندماج [[مجرة|المجرات]] وهي الأشعة الناتجة في ال[[سديم|سدم]]، وهناك أشعة كونية تأتي من مصادر مجهولة في أقاصي الجزء المنظور من الكون، مسار الأشعة الكونية في الفضاء يتبع خطوط القوى المغناطيسية للشمس و[[كوكب|الكواكب]]، وبدراسة أنواع الأشعة الكونية المختلفة يمكن معرفة كيفية تكون النجوم ونشوء الكون. |
||
| سطر 56: | سطر 37: | ||
* والأشعة الكونية موجودة باستمرار وتصيب كل الأحياء على الأرض، ولكن قدرها قليل ولا يهدد الحياة على الأرض، فهي في صحبتنا دائماً منذ الخليقة، وتقل هذه الأشعة عند اختراقها لطبقات الأرض حيث تمتصها الأرض والصخور، حتي تختفي عند أعماق تحت الأرض تقدر بنحو 1000 متر. |
* والأشعة الكونية موجودة باستمرار وتصيب كل الأحياء على الأرض، ولكن قدرها قليل ولا يهدد الحياة على الأرض، فهي في صحبتنا دائماً منذ الخليقة، وتقل هذه الأشعة عند اختراقها لطبقات الأرض حيث تمتصها الأرض والصخور، حتي تختفي عند أعماق تحت الأرض تقدر بنحو 1000 متر. |
||
* أثناء رحلتنا بالطائرة تصيبنا قدر أكبر من الأشعة الكونية عنه عندما نكون على سطح الأرض، وذلك لأن الغلاف الجوي يحمينا إلى حد ما منها، وبازدياد الإرتفاع في الجو يزداد تأثير الأشعة الكونية علينا، لهذا يجب أن لا يبقى رواد الفضاء طويلاً في رحلاتهم الفضائية، كذلك الطيارون الذين يعملون لأوقات طويلة في الجو معرضون لهذه الأشعة أكثر من الشخص العادي الذي يعيش علي سطح الأرض، ولهذا تُختبر صحة الطيارين من حين لآخر للإطمئنان على سلامتهم، وتـُنظم خطط العمل بحيث لا يتعرضون إلى قدر كبير لتلك الأشعة حفاظاً على صحتهم. |
* أثناء رحلتنا بالطائرة تصيبنا قدر أكبر من الأشعة الكونية عنه عندما نكون على سطح الأرض، وذلك لأن الغلاف الجوي يحمينا إلى حد ما منها، وبازدياد الإرتفاع في الجو يزداد تأثير الأشعة الكونية علينا، لهذا يجب أن لا يبقى رواد الفضاء طويلاً في رحلاتهم الفضائية، كذلك الطيارون الذين يعملون لأوقات طويلة في الجو معرضون لهذه الأشعة أكثر من الشخص العادي الذي يعيش علي سطح الأرض، ولهذا تُختبر صحة الطيارين من حين لآخر للإطمئنان على سلامتهم، وتـُنظم خطط العمل بحيث لا يتعرضون إلى قدر كبير لتلك الأشعة حفاظاً على صحتهم. |
||
==مصادر== |
|||
{{مراجع}} |
|||
{{احترار عالمي}} |
{{احترار عالمي}} |
||
{{شريط بوابات|علم الفلك|فيزياء|كيمياء}} |
{{شريط بوابات|علم الفلك|فيزياء|كيمياء}} |
||
نسخة 01:30، 17 أغسطس 2017
الأشعة الكونية هي عبارة عن جسيمات ذات طاقة عالية تأتي من الفضاء .[1] وتصطدم بالطبقات العليا لغلاف الأرض الجوي. اكتشفت لأول مرة في عام 1912 بواسطة فيكتور هس.[2]
التركيب
نحو 90 % من الأشعة الكونية هي عبارة عن بروتونات، ونحو 9 % منها هي عبارة عن جسيمات ألفا (أي أنوية ذرات هيليوم) ونحو 1% جسيمات بيتا (إلكترونات).[3]، استخدام مصطلح "أشعة" هو استخدام شائع ولكنه خاطئ، حيث أن الأشعة الكونية هي جسيمات مادية تصل بشكل منفرد وليس على شكل أشعة أو حزم من الجسيمات.
مصادر هذه الأشعة عديدة فمنها مثلا أشعة مصدرها النتوءات التي تبرز من قرص الشمس وتبلغ سرعتها 200060 كيلومتر في الثانية، ويطلق عليها الرياح الشمسية، وأشعة مصدرها النجوم وتكون خاطفة لكهنا قوية جداً وتنشأ من إندماج المجرات وهي الأشعة الناتجة في السدم، وهناك أشعة كونية تأتي من مصادر مجهولة في أقاصي الجزء المنظور من الكون، مسار الأشعة الكونية في الفضاء يتبع خطوط القوى المغناطيسية للشمس والكواكب، وبدراسة أنواع الأشعة الكونية المختلفة يمكن معرفة كيفية تكون النجوم ونشوء الكون.
قد تحمل الأشعة الكونية طاقة عالية جداً تفوق 1000 جيجاإلكترون فولت (1000 GeV)، وهذا قدر من الطاقة أكبر بكثير مما استطاع العلماء تعجيل الجسيمات إليه في معجلات الجسيمات حتى وقت قريب، وقد بدأ مصادم الهدرونات الكبير المبني تحت الأرض باتساع 27 كيلومتر قرب مدينة جينيف وهو يسرع البروتونات إلى نحو 7000 جيجا إلكترون فولت.
وعندما يصطدم شعاع من أشعة غاما ذو طاقة عظيمة مع ذرة من ذرات الهواء في طبقات الجو العليا، ينشأ عن هذا الإصطدام تفتت للذرة، وتتشتت منها أجزاء علي هيئة جسيمات مثل الإلكترون والميزون وأشعة غاما، وكل من هؤلاء لا يزال يحمل معه قدراً كبيراً من الطاقة، فيصطدم هو الآخر بذرات الهواء وينتج عن ذلك جسيمات سريعة وأشعة غاما على هيئة سيل أو شلال من تلك الجسيمات يمكن قياسها على الأرض بالعدادات المعملية.
- عندما يصطدم جسيم ذو طاقة عالية قادم من أعماق الكون بذرات الهواء في طبقات الجو العليا، تتحطم الذرة وتتشتت منها أجزاء، بعضها من مكونات نواة الذرة مثل البروتونات و النيوترونات والميزونات، وأجزاء من غلاف الذرة مثل الإلكترونات، وفوق ذلك أشعة تحمل طاقة خالصة مثل أشعة غاما. ويشكلون ما يسمى بالسيل أو شلال من الجسيمات والأشعة كما نري في الشكل. ويصل بعض تلك الجسيمات والأشعة إلى سطح الأرض ويمكن قياسها. ومن خلال دراسة الأشعة الكونية نستطيع أن نزيد معرفتنا عن الكون الخارجي، وكذلك معرفة تفاعلات الجسيمات الأولية مع ذرات الهواء.
- والأشعة الكونية موجودة باستمرار وتصيب كل الأحياء على الأرض، ولكن قدرها قليل ولا يهدد الحياة على الأرض، فهي في صحبتنا دائماً منذ الخليقة، وتقل هذه الأشعة عند اختراقها لطبقات الأرض حيث تمتصها الأرض والصخور، حتي تختفي عند أعماق تحت الأرض تقدر بنحو 1000 متر.
- أثناء رحلتنا بالطائرة تصيبنا قدر أكبر من الأشعة الكونية عنه عندما نكون على سطح الأرض، وذلك لأن الغلاف الجوي يحمينا إلى حد ما منها، وبازدياد الإرتفاع في الجو يزداد تأثير الأشعة الكونية علينا، لهذا يجب أن لا يبقى رواد الفضاء طويلاً في رحلاتهم الفضائية، كذلك الطيارون الذين يعملون لأوقات طويلة في الجو معرضون لهذه الأشعة أكثر من الشخص العادي الذي يعيش علي سطح الأرض، ولهذا تُختبر صحة الطيارين من حين لآخر للإطمئنان على سلامتهم، وتـُنظم خطط العمل بحيث لا يتعرضون إلى قدر كبير لتلك الأشعة حفاظاً على صحتهم.
مصادر
- ^ Sharma (2008). Atomic And Nuclear Physics. Pearson Education India. ص. 478. ISBN:978-81-317-1924-4.
- ^
D. Pacini (1912). "La radiazione penetrante alla superficie ed in seno alle acque". Il Nuovo Cimento, Series VI. ج. 3: 93–100. DOI:10.1007/BF02957440.
- Translated and commented in A. de Angelis (2010). "Penetrating Radiation at the Surface of and in Water". arXiv:1002.1810 [physics.hist-ph].
- ^ "What are cosmic rays?". NASA, Goddard Space Flight Center. مؤرشف من الأصل في 2012-10-28. اطلع عليه بتاريخ 2012-10-31.
{{استشهاد ويب}}: الوسيط غير المعروف|deadurl=تم تجاهله (مساعدة) copy
 |
في كومنز صور وملفات عن: أشعة كونية |
| ضبط استنادي: وطنية |
|---|
