宇宙射线有哪些？是怎么产生的啊~

宇宙射线分为两类：一是原宇宙线，是

来自地球

以外的高能

带电粒子

，其中约有91.5%是

质子

，7.8%是氦核（α粒子），其余是碳（C）、氮（N）、氧（O）及铁（Fe）等重

原子核

，

能量

极高，可达1020

电子

伏特以上。二是次级宇宙射线，由于宇宙射线进入

大气层

后，和

空气

中原子核发生碰撞，引起核的分裂并产生一系列其他

粒子

，通过这些粒子与

周围

物质的相互作用及自身的转变，形成次级宇宙射线，其

成分

中有一半以上是μ子，这部分

射线

穿透本领很大，能透入深水和地下，称“硬性部分”。另一部分主要是电子和

光子

，穿透本领较小，称“软性部分”。由于初级宇宙射线能量极高，

生物

到大气层外时，就可能受到它的伤害或影响，同时它能引起许多目前无法用人工实现的

核反应

和

基本粒子

转变过程。又因为它可能与

太阳

和某些

恒星

的活动以及各种

地球物理现象

有密切关系，故对宇宙射线的研究意义重大。

宇宙射线是什么？

所谓宇宙射线，指的是来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流。1912年，德国科学家韦克多·汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中，发现电离室内的电流随海拔升高而变大，从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的，于是有人为之取名为“宇宙射线”。

宇宙射线还存在着转化、簇射的过程。除中微子外，几乎所有的高能宇宙射线，在穿过大气层时都要与大气中的氧、氮等原子核发生碰撞，并转化出次级宇宙线粒子，而超高能宇宙线的次级粒子又将有足够能量产生下一代粒子，如此下去，一级一级的转化，将会产生一个庞大的粒子群。1938年，法国人奥吉尔在阿尔卑斯山观测发现了这一现象，并将其命名为“广延大气簇射”。

时至今日，宇宙射线的研究已逐渐成为了天体物理学研究的一个重要领域，许多科学家都试图解开宇宙射线之谜。可是一直到现在，人们都并没有完全了解宇宙射线的起源。一般的认为，宇宙射线的产生可能与超新星爆发有关。对此，一部分科学家认为，宇宙射线产生于超新星大爆发的时刻，“死亡”的恒星在爆发之时放射出大能量的带电粒子流，射向宇宙空间；另一种说法则认为宇宙射线来自于爆发之后超新星的残骸。

不管最终的定论将会如何，科学家们总是把极大的热情投入到宇宙射线的研究中去。关于为什么要研究宇宙射线，罗杰·柯莱在其著作《宇宙飞弹》作出了精辟的阐释：

“宇宙射线的研究已变成天体物理学的重要领域。尽管宇宙射线的起源至今未能确定，

人们

已普遍认为对宇宙射线的研究能获得宇宙绝大部分奇特环境中有关过程的大量信息：射电星系、类星体以及围绕中子星和黑洞由流入物质形成的沸腾转动的吸积盘的知识。我们对这些天体物理学客体的理解还很粗浅，当今宇宙射线研究的主要推动力是渴望了解大自然为什么在这些

天体上能产生如此超常能量的粒子。”

出于对宇宙射线研究的重视，世界各国纷纷投入资金与设备对其展开研究。前苏联、日本、中国、美国、法国等国家相继建立了宇宙射线观测站。虽然宇宙射线的起源尚无定论，但科学家们仍然逐步了解了宇宙射线的种种特性，以及对地球和人类环境的影响。

虽然当宇宙射线到达地球的时候，会有大气层来阻挡住部分的辐射，但射线流的强度依然很大，很可能对空中交通产生一定程度的影响。比方说，现代飞机上所使用的控制系统和导航系统均有相当敏感的微电路组成。一旦在高空遭到带电粒子的攻击，就有可能失效，给飞机的飞行带来相当大的麻烦和威胁。

还有科学家认为，长期以来普遍受到国际社会关注的全球变暖问题很有可能也与宇宙射线有直接关系。这种观点认为，温室效应可能并非全球变暖的惟一罪魁祸首，宇宙射线有可能通过改变低层大气中形成云层的方式来促使地球变暖。这些科学家的研究认为，宇宙射线水平的变化可能是解释这一疑难问题的关键所在。他们指出，由于来自外层空间的高能粒子将原子中的电子轰击出来，形成的带电离子可以引起水滴的凝结，从而可增加云层的生长。也就是说，当宇宙射线较少时，意味着产生的云层就少，这样，太阳就可以直接加热地球表面。对过去20年太阳活动和它的放射性强度的观测数据支持这种新的观点，即太阳活动变得更剧烈时，低空云层的覆盖面就减少。这是因为从太阳射出的低能量带电粒子(即太阳风)可使宇宙射线偏转，随着太阳活动加剧，太阳风也增强，从而使到达地球的宇宙射线较少，因此形成的云层就少。此外，在高层空间，如果宇宙射线产生的带电粒子浓度很高，这些带电离子就有可能相互碰撞，从而重新结合成中性粒子。但在低空的带电离子，保持的时间相对较长，因此足以引起新的云层形成。

此外，几位美国科学家还认为，宇宙射线很有可能与生物物种的灭绝与出现有关。他们认为，某一阶段突然增强的宇宙射线很有可能破坏地球的臭氧层，并且增加地球环境的放射性，导致物种的变异乃至于灭绝。另一方面，这些射线又有可能促使新的物种产生突变，从而产生出全新的一代。这种理论同时指出，某些生活在岩洞、海底或者地表以下的生物正是由于可以逃过大部分的辐射才因此没有灭绝。从这种观点来看，宇宙射线倒还真是名副其实的“宇宙飞弹”。

宇宙射线能量多大？

宇宙射线种类很多，能量也各不相同。但其总能量是相当高的。

宇宙射线是来自外太空的带电高能亚原子粒子，如质子、某些元素的原子核、中子或电子等。大约89%的宇宙线是单纯的质子，10%是氦原子核（即α粒子），还有1%是重元素。这些原子核构成宇宙线的99%。电子（β粒子）构成其余1%的绝大部分；γ射线（高能光子流）和超高能中微子只占极小的一部分，另外还有正电子、介子等。

这些粒子的能量也有大有小，但绝大多数能够被地球大气层阻挡，不会对地表环境和生物生存造成影响。

宇宙线的能量可以超过10＾20eV，远超过地球上的粒子加速器可以达到的10＾12至10＾13 eV，其中能量最大的应当属γ射线暴。

γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。γ射线暴是来自天空中某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强，随后又迅速减弱的现象，持续时间在0.1-1000秒，辐射主要集中在0.1-100 MeV的能段，往往在几秒时间里释放出的能量就相当于几百个太阳一生中所释放出的能量总和，是人们已知的宇宙中最猛烈的爆发。正是因为γ射线暴强大的能量，它能够在宇宙中传播70亿光年的遥远距离而被我们观测到。

科学家认为，如果在几十光年的距离上发生强γ射线暴，可能会杀灭地球上所有的生物。

宇宙射线是什么？宇宙射线的起源又是什么？

宇宙射线来源于太阳系以及更遥远的星系，属于高能辐射的一种，是由原子核以及高能质子组成。人们在早期的时候并不知道宇宙射线是什么，而且也被科学家们认为是电磁辐射，随着不断的发展，宇宙射线的这个名字也被人们熟知。科学家们对宇宙射线产生了莫大的兴趣，主要是宇宙射线在到达了地球表面时，会对大气层中的一些生物造成损害，从各个角度考虑，人们需要防患于未然。

1934年人们就对宇宙射线的来源进行了推测，认为宇宙射线是来自超新星，在1948年有科学家认为，宇宙射线的来源是磁性变星。1951年，科学家确定了蟹状星云就是宇宙射线的其中一个来源，宇宙射线的各种来源也因此浮出水面，其中包括活动星系核、类星体、超新星、 伽马射线暴 。随着科学家的不断实验，对宇宙射线的来源有了一个更进一步的掌握，而且还发布了相关论文。

宇宙射线的形成是一个非常复杂的过程，超新星虽然作为宇宙射线的一个来源，但是并不是所有的宇宙射线都是由超新星形成的。科学家们将宇宙射线分为三种类型，分别是银河系外宇宙射线、银河系宇宙射线、太阳系能高能粒子。宇宙射线在很多人的眼中只是来自太阳系以外的粒子流，在一开始的时候以初级宇宙射线出现，随着不断的运动，宇宙射线也逐渐被人们观察到。

初级宇宙射线是由阿尔法粒子以及质子组成，其中还包含着比较少的正电子、反质子、比较重的原子核。次级宇宙射线则是在初级宇宙射线进行衰变的过程中形成，其中包括着轻子、强子、光子。初级宇宙射线的来源主要是太阳系以外，其中也有小部分的初级宇宙射线来源自银河系以外，当初级宇宙射线与大气层发生相互作用时，就会进一步转化为次级粒子，随着演变形成宇宙射线。

宇宙中有宇宙射线吗？

宇宙中有宇宙射线。

宇宙射线是来自于宇宙中的具有相当大能量的带电粒子流的总称。不同的粒子，有不同的穿透力。

研究发现，大多数 的宇宙射线是单纯的质子（氢原子核），少量是氦原子核（α粒子），还有极少量是电离状态的重元素和其他亚原子粒子，如正电子、μ介子和π介子，还有一些是γ射线和超高能中微子。

在宇宙空间中，宇宙射线的密度和能量值都非常高，如果没有防护，对航行在行星际空间的太空船上的的宇航员会造成非常严重的安全威胁。但在地球上，宇宙射线的威胁就小得多了，因为，有一层厚厚的大气层在保护着我们。

神秘的宇宙射线来自何方？它们是如何“长途跋涉”来到地球的？

宇宙射线是宇宙中能量相当大的带电粒子流的总称，通常携带高能量。大约89% 的宇宙线是质子(氢原子核)，10%是α粒子(氦原子核)，1%是重元素。这些原子核构成宇宙线的99%。其他是电子（β粒子）、γ-射线和超高能中微子只占很小的一部分。经过长期的观察和研究，宇宙射线可能来自太阳耀斑、超新星爆发或遥远活跃的星系。那么宇宙射线对人体有什么伤害呢？事实上，别担心！由于地球有大气层，大气层中分布着大量的灰尘颗粒，这些射线会折射或反射，因此地球上的辐射非常有限，不会损害人类健康。

然而，一些高能颗粒可以穿透大气层，对地球上的生物产生一定的影响，这可能是严重的DNA突变。当然，这个概率不高！但是在大气层以外的空间中，宇航员可就得面临宇宙原辐射的轰击。所以宇航员太空一般只能一两个星期就要回到地球。不过也有宇航员停留太空很长时间的人，比如俄罗斯的波利亚科夫，于1994年至1995年间在和平号空间站上边停留438天，成为在太空时间呆得最长的男宇航员。

宇宙射线是一种高能带电粒子，起源于外部空间，以接近光速的速度传播，从四面八方撞击地球。大多数宇宙射线是原子核，从元素周期表中最轻到最重的元素。宇宙射线还包括高能电子、正电子和其他亚原子粒子。“宇宙射线”通常指银河宇宙射线，它起源于太阳系以外的来源，分布在我们的银河系中。然而，这个术语还包括空间中的其他类型的高能粒子，包括与太阳能事件相关的加速原子核和电子（称为太阳能粒子），以及行星空间中的加速粒子。宇宙射线是一种带电粒子流，具有巨大的能量。

目前，科学界对宇宙射线的来源还没有特别明确的分析。有人说它来自宇宙中的其他恒星，或者一些恒星核合成。也有人说它来自宇宙的黑洞。至于射线对人类的危害，经过几千年的验证，人们在大气中相对安全。大气层会大大削弱宇宙射线的能量。此外，宇宙射线和大气摩擦产生的一些物质也非常微妙。大气层外需要很好的保护，因为大气层外的宇宙射线能量很强，对人体造成身体和神经损伤。宇宙中的射线分为可见光和不可见光，如太阳、阿尔法、贝塔和一些未被人类发现的未知光。有些射线对人体非常有害，而有些射线对未被发现的人体有害！射线来自于星球或银河系碰撞爆炸产生的能量，以及宇宙中携带能量或未知物体产生的射线。

相关标签： 生活资讯