Ғс-ң негізгі сипаттамалары

Кіріспе

ҒС-ң өте маңызды сипаттамаларының бірі – қарқындылық. Берілген бағыт бойынша қарқындылық деп уақыт бірлігі ішінде бірлік денелік бұрыш шегінде бағытқа перпендикуляр орналасқан бірлік бет арқылы өтетін бөлшектердің саны. өлшемділігі =бөлш. /см с ср
Бірақ әдетте сәулелену моноэнергиялық болып табылмайды, яғни әртүрлі энергиялы бөлшектерден тұрады. Бұндай сәулелену үшін спектрлік (дифференциалдық) қарқындылық деген шама пайдаланылады. [I(E]=бөлш./см с ср ГэВ .
Энергиялары берілген Е энергиясынан көп бөлшектердің қарқындылығын көрсететін шама-интегралдық қарқындылық:
I(>E)=
Бөлшектердің энергия бойынша үлестірілуі энергетикалық спектр деп аталады. Энергетикалық спектрдің екі түрін айырады. Ол дифференциалдық спектр – дифференциалдық қарқындылықтың энергияға тәуелділігі, және интегралдық спектр – интегралдық қарқындылықтың энергияға тәуелділігі. Интегралдық спектр тек құламалы болу мүмкін.
I мен қатар басқа бөлшектер ағыны деп аталатын шаманы жиі қарастырады. Ол уақыт бірлігі ішінде горизонталь бірлік бет арқылы өтетін бөлшектер санымен анықталады. Оны табу үшін кейбір бағыттағы қарқындылық - ге тең болса, онда бұл бағытқа бұрыштағы (бұрыш астындағы) қарқындылық cos тең болатынын еске алып, бағытталған қарқындылықты барлық бағыт бойынша интегралдау керек: F = .
Денелік бұрыш деп кеңістіктің конустық бетпен шектелген бөлігін атайды. Орталығы денелік бұрыштың төбесінде орналасқан сфераның бетінде денелік бұрышпен кесілетін ауданын сфера радиусының квадыратына бөлсек, денелік бұрыштың өлшемін аламыз.

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 5 бет
Таңдаулыға:

ҒС-ң негізгі сипаттамалары

ҒС-ң өте маңызды сипаттамаларының бірі - қарқындылық. Берілген бағыт бойынша қарқындылық деп уақыт бірлігі ішінде бірлік денелік бұрыш шегінде бағытқа перпендикуляр орналасқан бірлік бет арқылы өтетін бөлшектердің саны. өлшемділігі =бөлш. смсср
Бірақ әдетте сәулелену моноэнергиялық болып табылмайды, яғни әртүрлі энергиялы бөлшектерден тұрады. Бұндай сәулелену үшін спектрлік (дифференциалдық) қарқындылық деген шама пайдаланылады. [I(E]=бөлш.смсср ГэВ .
Энергиялары берілген Е энергиясынан көп бөлшектердің қарқындылығын көрсететін шама-интегралдық қарқындылық:
I(E)=
Бөлшектердің энергия бойынша үлестірілуі энергетикалық спектр деп аталады. Энергетикалық спектрдің екі түрін айырады. Ол дифференциалдық спектр - дифференциалдық қарқындылықтың энергияға тәуелділігі, және интегралдық спектр - интегралдық қарқындылықтың энергияға тәуелділігі. Интегралдық спектр тек құламалы болу мүмкін.
I мен қатар басқа бөлшектер ағыны деп аталатын шаманы жиі қарастырады. Ол уақыт бірлігі ішінде горизонталь бірлік бет арқылы өтетін бөлшектер санымен анықталады. Оны табу үшін кейбір бағыттағы қарқындылық - ге тең болса, онда бұл бағытқа бұрыштағы (бұрыш астындағы) қарқындылық cos тең болатынын еске алып, бағытталған қарқындылықты барлық бағыт бойынша интегралдау керек: F =.
Денелік бұрыш деп кеңістіктің конустық бетпен шектелген бөлігін атайды. Орталығы денелік бұрыштың төбесінде орналасқан сфераның бетінде денелік бұрышпен кесілетін ауданын сфера радиусының квадыратына бөлсек, денелік бұрыштың өлшемін аламыз.
==
=
Сәулелену изотроптық болса, жартылай сферадан бөлшектер ағыны үшін келесіні жазуға болады:
F====
бөлш.смс
Дифференциалдық ағын бөлш.смс ГэВ
Кейде көлем бірлігіндегі бөлшектер санын анықтайтын концентрация деген шаманы пайдалануға қолайлы болады. Бағытталған моноэнергиялық сәулелену жағдайында
, мұнда бөлшектер жылдамдығы (*)
Сәулелену изотропты үлестірілген жағдайда (*) формуладағы қарқындылықты барлық бағыттар бойынша интегралдау керек

Моноэнергиялық емес сәулелену үшін ұқсас формула дифференциалдық концентрация деген шаманы анықтайды. Әдетте жай концентрация деп осы шаманы, не интегралдық концентрацияны айтады:
. Егер бөлшектердің ең төменгі энергиясы болса, онда кәдімгі (әдеттегі) қоюлану болады.
Изотроптық ғарыштық сәулелену Е-ның тығыздығы
Ғарыштық сәулеленудің анизотропия дәрежесінің сипаттайтын шама да өте маңызды. Егер кейбір бағыт бойынша максималды қарқындылық байқалса, ал басқа бағыт бойынша минималды қарқындылық байқалса, онда . вектордың бағыты максималды қарқындылық байқалатын бағытпен беттеседі.

Ғарыштық сәулеленудің мүмкін көздерін іздеген кезде бұл барлық сипаттамаларды еске алу керек. Мысалы, егер ғарыштық сәулелер энергиялық спектрі дәрежелік екені белгілі болса, ғарыштық сәулелену энергия тығыздығы белгілі болса, онда ғарыштық сәулелену көзі болу мүмкін объект дәл осындай спектрді, дәл осындай энергияны жабдықтауға тиісті. Бірақ мынаны еске алу керек: 1) көздерден тіркеуіш құралға жүрген кезде ҒС қоршаған ортамен әрекеттеседі де, сипаттамалары елеулі түрде өзгереді, 2) ҒС өтетін ортаның қасиеттері, әрине, тұрақты болып қалмайды, мұның нәтижесінде ҒС-ң вариациялары, яғни ҒС-ң уақыттағы, не кеңістіктегі өзгерістері пайда болады. Әдетте ҒС вариациясы деп ҒС-ң уақыт бойынша өзгерісін айтады. Ғарыштық сәуле көздерін табу үшін өлшеніп алынған мәліметтерге сүйеніп, ҒС-ң көздер маңындағы сипаттамаларын табу керек, яғни ҒС көздерден тіркеу тұрағына дейін қозғалысын қарастыру керек.

5.ҒС-ң ядролық құрамы

Ғарыштық сәулелер(сәулелену)-ол әлемнің әйтеуір бір қойнауында жоғарғы энергияларға дейін үдетілген зарядталған бөлшектер мен тұрақты атом ядролары(кейде Ғс-ке ғарыштық гамма сәулеленуді де жатқызады,бірақ әдетте Ғс-деп тек зарядталған бөлшектерді атайды).
Ғс бөлшектерінің энергиялары ~1-10МэВ-тен 1021 эВ-ке дейін жатады.
Ғс атомдар ядросының ағынымен анықталады, оның көп бөлігі ғарыш объекттерінде немесе ғарыш кеңістігінде жоғары энергияға дейін үдетілген не тудырылған протондар. Әдетте ҒС деп бірнеше жүздеген млн эВ энергиядан жоғары бөлшектерді түсінеді. Дегенмен, онымен(ҒС) энергиялары айтарлықтай кіші бөлшектер де(субғарыштық) тығыз байланысты, сонымен қатар, рентгендік сәулелер- ᵞ сәулелер мен нейтрино да.
1-ші реттік сәулеленудің маңызды қасиеттері болып оның құрамы мен энергетикалық спектрі табылады. Бірақ 1-ші реттік ҒС-тың барлық қасиеттерін тәжірибеден зерттеу мүмкін болмайды. Оның сипаттамаларының бір бөлігі атмосферада ҒС-пен анықталатын 2-ші реттік құбылыстарды бақылағанда белгілі болды. Осы барлық тәжірибеден алынған мәлімет Күн жүйесіндегі ҒС-ке қатысты. Жұлдызаралық кеңістікте(Галактика мен Метагалактикада) ҒС қасиеттері басқа болуы да мүмкін.
1) Алғашқы(бірінші) реттік ҒС- Жер атмосферасынан тыс Ғс ( кейде ГҒс-тің гелиомагнитосферада таралуын қарастырған кезде алғашқы Ғс деп гелиомагнитосферадан тыс Ғс-ті айтады).
2) Екінші реттік ҒС- алғашқы Ғс-ң жер атмосферасының атом ядроларымен әрекеттесу нәтижесінде пайда болған Ғс.
Алғашқы Ғс-ң химиялық(ядролық) құрамы: ~90%-протондар;
~8%-альфа бөлшектер;
~2%-гелийден ауыр ядролар;
~аз мөлшердегі электрондар;
~ одан да аз мөлшердегі позитрондар мен антипозитрондар
Екінші реттік Ғс химиялық(ядролық) құрамы: қазіргі заманда белгілі барлық дерлік элементар бөлшектер кіреді.Одан ары элементар бөлшектер көбісі алғаш рет Ғс құрамында табылды .

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.