Американский физик Роберт Эндрюс Миликен объявил о том, что обнаружил таинственное излучение, приходящее из космоса и достигающее Земли. Это излучение пронизывает всё живое и несёт информацию о самых древних событиях во Вселенной. Миликен систематизировал исследования и предложил для этого явления название cosmic rays - «космические лучи». Термин быстро стал научным стандартом.
Учёный использовал сложные приборы для регистрации частиц высокой энергии, приносимых космическим излучением. Когда эти частицы входят в атмосферу Земли, они взаимодействуют с молекулами воздуха, создавая вторичное излучение. Миликен измерял интенсивность этого процесса и пришёл к выводу: на Землю действительно постоянно падает поток энергии из космоса.
⚙️ Эксперимент:
Для своих наблюдений Миликен применял газоразрядные камеры и электроскопы - приборы, фиксирующие ионизацию воздуха, вызванную пролетающими заряженными частицами. Он проводил измерения на разных высотах - от глубоких подземных помещений до полётов на аэростатах. На большой высоте уровень ионизации возрастал, под землёй - снижался. Это показало, что частицы приходят извне, а не рождаются в атмосфере.
Хотя открытие Миликена стало ключевым для понимания этого явления, первым космические лучи обнаружил австрийский физик Виктор Гесс в 1912 году, поднявшись с электроскопом на высоту более 5 километров. Результаты Гесса подтвердились наблюдениями Миликена через десятилетие.
🌌 Как возникают космические лучи:
Космические лучи рождаются при масштабных процессах во Вселенной взрывах сверхновых звёзд, вспышках квазаров, извержениях на нейтронных звёздах и в акреационных дисках чёрных дыр. В таких местах материя ускоряется магнитными полями до скоростей, близких к скорости света, выбрасывая протоны и ядра тяжёлых элементов в межзвёздное пространство. Эти частицы путешествуют миллионы лет, пока не сталкиваются с атмосферой Земли, вызывая каскады вторичных частиц.
🔍 Значение открытия:
Космические лучи стали важнейшим источником знаний о строении материи и фундаментальных процессах во Вселенной. Их изучение привело к открытию новых элементарных частиц - позитрона, мюона и других, впервые обнаруженных именно в составе космического излучения. Без этого открытия физика элементарных частиц развивалась бы гораздо медленнее.
За измерение заряда электрона в знаменитом опыте с масляными капельками Миликен получил Нобелевскую премию по физике в 1923 году. Его дальнейшие работы по космическим лучам закрепили за ним репутацию одного из крупнейших физиков XX века.
💡 Интересно:
- Название cosmic rays («космические лучи») придумал сам Миликен, хотя позже выяснилось, что это не лучи, а поток высокоэнергетических частиц.
- Космические лучи постоянно проходят через наши тела, примерно один заряжённый мюон в секунду пересекает каждый квадратный сантиметр поверхности.
- Астронавты на орбите Земли получают дозу излучения примерно в 50 раз больше, чем люди на поверхности. Это одна из главных проблем длительных космических путешествий.
- Энергия некоторых космических лучей огромна — их источник до сих пор остаётся загадкой. Самые мощные частицы, по-видимому, рождаются при взрывах сверхновых и в активных ядрах галактик.
📸 Сегодня космические лучи изучают на спутниках, на Международной космической станции и в огромных подземных детекторах на Земле. Они помогают понимать процессы ранней Вселенной, проверять законы физики в экстремальных условиях и даже участвуют в создании изотопа углерода‑14, применяемого в радиоуглеродном датировании древних артефактов.
Читайте так же:
17 ноября 1978 г. Первое испытание нейтронной бомбы в СССР.
8 ноября 1895 г. Вильгельм Рентген открывает загадочные X‑лучи.
11 ноября 1925 г. Миликен подтверждает существование космических лучей.
23 октября 1908 г. Рождение физика Ильи Михайловича Франка.
20 октября 1891 г. Рождение Джеймса Чедвика, открывателя нейтрона.
29 октября 1880 г. Родился Абрам Фёдорович Иоффе, отец советской физики.
7 ноября 1867 г. Рождение Марии Кюри.
#КосмическиеЛучи #Миликен #ИсторияНауки #Физика #Космос #НобелевскаяПремия #Вселенная