Kosmik nurlar

Kosmik nurlar - Yerga Koinotdan izotrop tushib turadigan yuqori energiyali (taxminan 1 dan 1012 GeV gacha) barqaror zarralar oqimi (birlamchi nurlar), shuningdek, bu zarralarning atmosferadagi atom yadrolari bilan oʻzaro taʼsiridan paydo boʻladigan nurlar (ikkilamchi nurlar); maʼlum boʻlgan barcha elementar zarralarni oʻz ichiga oladi. Yer sirtiga faqat ikkilamchi Kosmik nurlargina yetib keladi. Birlamchi kosmik nurlar tarkibi proton va geliy yadrosi (-70%) hamda har xil yadrolardan, shuningdek, qisman elektronlar (-1%), pozitronlar va gamma-kvantlar (-0,01%) dan iborat. Kosmik nurlar oqimi uncha katta boʻlmay, u atmosfera chegarasida -2 zarracha sm ~2-s~’ ni tashkil qiladi. Ammo Kosmik nurlar oʻta yuqori energiyali zarralarning tabiiy manbai hisoblanadi. Energiya Ye ortishi bilan ularning jadalligi 1-Ye ~u = £-0.7*2,2) qonun boʻyicha tez kamayadi. Birlamchi Kosmik nurlarning koʻpchiligi Yerga Galaktikadan (Galaktik Kosmik nurlar), ularning Quyosh faolligi bilan bogʻliq boʻlgan oz qismi, asosan, kichik energiyalilari Quyoshdan (Quyosh Kosmik nurlari) keladi; 108 GeV dan yuqori energiyali Kosmik nurlar Metagalaktikadan kelsa kerak. Quyosh faolligi ortgan davrda Kosmik nurlarning jadalligi eng kichik qiymatga ega boʻladi va, aksincha, Quyoshda qisqa muddatli xromosfera chaqnashi davrida Yerga tushayotgan Quyosh Kosmik nurlari oqimi oʻzining oʻrtacha qiymatidan ming marta koʻpayib ketishi mumkin. Kosmik nurlarning xususiyatlaridan foydalanib, yadro fizika va astrofizikada keng koʻlamda ilmiy tadqiqot ishlari olib borilmoqda. Birlamchi Kosmik nurlar atmosferaga kirganda undagi atom yadrolari bilan taʼsirlashadi, bu esa koʻplab zarralar hosil boʻlish jarayoniga va elektromagnit kaskad rivojlanishiga olib keladi. Elementar zarralarning koʻp turlari (pozitronlar, myuonlar, K-mezonlar, A-giperonlar), ularning parchalanishi, oʻzaro taʼsirlashishi Kosmik nurlar yordamida kashf etilgan. Yangi jarayon — yadro elektromagnit kaskad sellari Kosmik nurlarda aniqlandi. Bu jarayon — moddada paydo boʻlgan zarralarning yadroviy va elektromagnit ketma-ket taʼsiri natijasida hosil boʻladi. Yuqori va oʻta yuqori energiyalar sohasida yadrolarning taʼsirlashishida bir qator tafsilotlar topildi: YE' ning ortishi bilan oʻzaro taʼsir kesimi logarifmik ravishda ortadi, hosil boʻlgan zarralarning koʻndalang impulsining oʻrtacha qiymati /^-0,4 GeV/s boʻlib, u energiyaning oʻzgarishiga bogʻliq emas. Toʻqnashayotgan zarralar oʻzaro taʼsirdan keyin energiyasining yarminigina saqlaydi.

Hozirgi paytda elementar zarralarning xossalari va ularning oʻzaro taʼsiri yuqori energiyali tezlatkichlar yordamida toʻla oʻrganilayotgan boʻlsada, lekin oʻta yuqori energiya sohasida (£"0>1015 eV) Kosmik nurlar yordamida oʻrganish bu zarralarning xossalarini oʻrganishning yagona manbai boʻlib qolmoqda.

Keyingi yillarda Kosmik nurlar tadqiqotlarining astrofizik yoʻnalishiga, jumladan, Kosmik nurlarning hosil boʻlish muammolarini, manbalarda yuqori energiyali tezlanish olishlarini, tarqalishini va yulduzlararo muhitdan oʻtishini oʻrganishga qiziqish ortmoqda. Buning asosida yangi rivojlanayotgan izlanishlar: gamma va neytrinoga oid astronomiya sohasidagi tadqiqotlar jadal surʼatda rivojlanmoqda. Gamma va neytrino nurlanishlarining yuqori oʻtish qobiliyatiga ega ekanligi tufayli, noyob obyektlar, yaʼni oʻta yangi yulduzlar, pulsarlar, lokal gamma nurlanish manbalari haqida yangi maʼlumotlar olinmoqda.

Yer sunʼiy yoʻldoshlari va yerdagi qurilmalarda joylashgan gamma-teleskoplar yordamida atmosferadagi koʻplab elektronlarning (birlamchi gammakvantlar tufayli atmosferada elektromagnit kaskad jarayonini koʻpayishidan hosil boʻlgan) Cherenkov nurlanishi qayd etilib, lokal gamma manbalar, Galaktikadagina emas, balki Metagalaktikaning chegarasidan uzoqda (faol yadroli Galaktika — Markaryan-421 va 501) topildi.

Oʻta yangi yulduzlarning portlashidan keyin hosil boʻluvchi pulsarlar (tez aylanuvchi neytron yulduzlar) Kosmik nurlar ning ehtimolli manbalari boʻlib hisoblanadi. Pulsarning elektromagnit maydonida hamda Galaktikaning yulduzlararo magnit maydonlarida zaryadlangan zarralar tezlanish olishlari mumkin. Zaryadlangan zarralarning harakati diffuziya harakteriga ega boʻlganligi, oʻz navbatida, yerga tushayotgan zarralar oqimining izotropligini tushuntiradi.

Kosmik nurlarni tadqiq etish elementar zarralar fizikasi , yuqori energiyalar astrofizikasi va fizikaviy tajriba texnikasi rivojlanishida muhim oʻrin egallaydi. Mas, kosmik tajribalarda yaratilgan moslashtiruvchi qurilma hisoblash texnikasida ishlatiladi. Bu tadqiqotlar hozirgi paytda tezlatkichlarda olib boʻlmaydigan energiyadagi zarralarning oʻzaro taʼsiri toʻgʻrisida va Koinotdagi kosmik obyektlarning strukturaviy oʻzgarishlari va katta energiya ajralish jarayonini oʻrganishda oʻz rolini saqlamoqda. Kosmik nurlarni 1912-yilda V. F. Gess kashf etgan, R. E. Milliken, rus olimlari D. V. Skobelsin, S. N. Vernov, fransuz fizigi P. Oje va boshqa ularni tadqiq qilishda ulkan hissa qoʻshgan.

LL.Azimov S.A., Yuldashbayev T. S, Neuprugiye soudaryoniya chastits bolshoy energii s nuklonami i yadrami, T., 1974; Berezinskiy V. S, Boʻlanov S. V., Ginzburg V. L., Dogel V. A., Ptusk i n V. S, Astrofizika kosmicheskix luchey, M., 1984;Longeyr M., Astrofizika visokix energiy, M., 1984; Murzin V. S, Vvedeniye v fiziku kosmicheskix luchey, M., 1988.

Toymas Yoʻldoshboyev.

Manbalar