|
รังสีคอสมิก ประกอบด้วยธาตุทุกชนิดที่อยู่ในตารางธาตุจนถึงธาตุลำดับที่ 89 (Actinium: Ac) รังสีคอสมิกที่มีพลังงานสูงมาก (อาจสูงถึง 1020 อิเล็กตรอนโวลต์) ซึ่งอยู่นอกอวกาศก่อนที่จะมาชนกับชั้นบรรยากาศโลก เรียกว่า รังสีคอสมิกปฐมภูมิ (Primary cosmic rays) โดยส่วนใหญ่ประมาณ 90 % คือโปรตอน นิวคลีไอของธาตุฮีเลียมมี 9 % ส่วนที่เหลือคือนิวคลีไอของธาตุหนักต่างๆเช่น อิเล็กตรอน เป็นต้น และเมื่อชนกับโมเลกุลของชั้นบรรยากาศ จะเกิดการแตกตัวออกเป็นอนุภาคต่างๆ ซึ่งเรียกว่า รังสีคอสมิกทุติยภูมิ (Secondary cosmic rays) ลักษณะเหมือนการเปิดฝักบัวอาบน้ำดังรูป
|
|
รูปแสดงรังสีคอสมิกปฐมภูมิ (Primary cosmic rays) ซึ่งส่วนใหญ่เป็นอนุภาคโปรตอนพุ่งเข้าชนโมเลกุลของอากาศในชั้นบรรยากาศโลกแล้วเกิดการแตกตัวออกเป็นรังสีคอสมิกทุติยภูมิ (Secondary cosmic rays) อีกเป็นจำนวนมาก
|
รังสีคอสมิกทุติยภูมิ ประกอบด้วยอนุภาคไพออน (pions, pฑ) ซึ่งจะสลายตัวเป็นอนุภาคมิวออน (muon, m) อนุภาคนิวตรอน (neutron, n) และรังสีแกมมา (gamma, g) อย่างรวดเร็ว อนุภาคเหล่านี้จะถูกดูดกลืนในชั้นบรรยากาศแล้วลดจำนวนลงตามระดับความสูงจากบรรยากาศสู่ผิวโลกและขึ้นอยู่กับพลังงานของอนุภาคปฐมภูมินั้นๆด้วย แต่ทั้งนี้โอกาสที่อนุภาคระดับพลังงานต่างๆ จะเข้าชนบรรยากาศของโลกมีไม่เท่ากันเช่น อนุภาคระดับพลังงานมากกว่า 105 อิเล็กตรอนโวลต์ จะเกิดปรากฎการณ์นี้ได้ประมาณ 100 ครั้งต่อตารางเมตรต่อปี หรือ พลังงาน 1020 อิเล็กตรอนโวลต์ จะเกิดขึ้นประมาณ 1 ครั้งต่อตารางกิโลเมตรต่อศตวรรษ
รังสีคอสมิกส่วนใหญ่ที่มาถึงพื้นดินเป็นอนุภาคมิวออน ซึ่งมีความหนาแน่นเฉลี่ยประมาณ 100 ตัวต่อตารางเมตรต่อวินาที และแม้ว่าจะมีรังสีคอสมิกผ่านตัวเรานับร้อยๆ ตัวใน 1 วินาที แต่ก็นับว่ามีปริมาณรังสีน้อยมากเมื่อเทียบกับปริมาณกัมมันตรังสีที่เกิดจากธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับนอกบรรยากาศโลกแล้ว รังสีคอสมิกเป็นอันตรายอย่างมากต่อนักบินอวกาศ หรือระบบอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่เกิดเหตุการณ์รุนแรงบนดวงอาทิตย์ อวกาศรอบดวงอาทิตย์ก็จะเต็มไปด้วยอนุภาคพลังงานสูงที่เป็นอันตราย และมีโอกาสที่จะมาถึงโลกได้ด้วยเช่นกัน
|
เอกสารอ้างอิง
- http://www.thaispaceweather.com/
|
