ИНТЕРЕСНОЕ
Загрузка...
 

Опрос

Какой актер лучше?


 
 

Вот что рассказал директор Научноисследовательского...

Вот что рассказал директор Научноисследовательского института ядерной физики МГУ академик С. Верное.
Исследования космических лучей ведутся регулярно уже в течение многих десятилетий. В этих исследованиях можно отметить два основных направления: первое — ядернофизиче
ское — использует колоссальные энергии частиц космических лучей для изучения взаимодействия частиц высоких, сверхвзаимодействия частиц высоких, сверхвысоких энергий с атомными ядрами. Второе — космофизическое — заключается в использовании космических лучей для изучения космического пространства.
До запуска искусственных спутников Земли и космических ракет исследования космических лучей проводились в основном на уровне моря, на высотах гор и в стратосфере под сравнительно толстым слоем атмосферы. В этих условиях регистрирующих приборов могли' достигнуть только вторичные частицы, возникающие при взаимодействии первичных частиц с ядрами атомов земной атмосферы. Кроме того, взаимодействие магнитного поля Земли с частицами космических лучей приводит к их разделению по энергиям и направлению, в результате чего часть частиц космических лучей, имеющая не слишком большие энергии, вообще не достигает атмосферы Земли.

В нашём институте, недавно отметившем свое 25летие, первые работы по изучению космических лучей — природы космических излучений и их взаимодействий с атомными ядрами — были начаты на высотах 8—10 километров с помощью субстратостатов и на высотах 20—30 километров — на шарахзондах.
Благодаря осуществлению широкой программы исследований космических лучей в стратосфере вскрыты новые процессы взаимодействия, приводящего к возникновению интенсивной электроннофотонной компоненты в стратосфере. Было показано, что если эта компонента возникает вследствие распада короткоживущих частиц, то время жизни их должно быть очень мало (меньше одной миллиардной доли секунды). В дальнейшем на ускорителях был открыт пинольмезон, и эти результаты изучения космических лучей получили свое естественное объяснение.
Профессор Н. Григоров с сотрудниками на различных геомагнитных широтах исследовал'механизм образования в атмосфере на больших высотах сильно ионизирующих частиц и электроннофотонной компоненты космических лучей. В результате впервые получены данные о взаимодействии протонов с ядрами при высоких энергиях. Было установлено, что при столкновении с атомными ядрами протоны с энергией в десятки миллиардов электронвольт сохраняют более 50 процентов своей энергии. Впоследствии эти результаты подтвердились на мощных ускорителях.
В 1954 году профессор Григоров предложил новый метод измерения энергии частиц космических лучей, пригодный для частиц с энергией 1011 электронвольт и выше. Реализацией этого метода явилось созданиенового прибора — ионизационного калориметра, построенного в лаборатории космических лучей института. С помощью ионизационного калориметра в сочетании с различными методами наблюдений стало возможным проводить исследования характеристик взаимодействия космических лучей строго известной энергии.
После разработки ионизационных калориметров начались обширные исследования основных характеристик взаимодействия нуклонов в области энергии 1011—1014 электронвольт с атомными ядрами. Эти работы проводились в содружестве с Академией наук Армянской ССР на высокогорной станции на горе Арагац. Обширный цикл исследований взаимодействия частиц высоких энергий с атомными ядрами получил высокую оценку. Коллективу сотрудников института была присуждена Ломоносовская премия МГУ первой степени.
Для изучения взаимодействия частиц космических лучей высоких энергий с атомными ядрами в нашем институте создана уникальная установка. В лаборатории, возглавляемой профессором Г. Христиансеном, получены уникальные данные о широких атмосферных ливнях. Фундаментальное значение имеет обнаруженное в этих экспериментах изменение энергетического спектра космических лучей при сверхвысоких энергиях, что отражает изменение характера распространения частиц в Галактике и очень важно для теории происхождения космических лучей. В 1970 году Госкомитетом по делам изобретений и открытий при Совете Министров Украины эта работа зарегистрирована в качестве открытия.
У института намечены планы развития этих исследований с помощью установки, позволяющей изучать взаимодействие частиц ультравысоких
энергий с атомными ядрами. Такая установка создается коллективом лаборатории частиц сверхвысоких энергий нашего. института совместно с якутскими физиками в Якутске.
Запуск искусственных спутников Земли открыл перед институтом уникальные возможности для постановки принципиально новых экспериментов в космическом пространстве. Стало возможным выйти за пределы атмосферы, а затем и за пределы действия магнитного поля Земли, изучать непосредственно первичное космическое излучение. Космофизические исследования охватывают круг проблем, связанных с изучением околоземного и межпланетного пространства. Сюда следует отнести исследование корпускулярной радиации в космосе и изучение взаимодействия частиц космических лучей строго определенной энергии с атомными ядрами.
В космическом пространстве присутствуют частицы практически любых энергий (какие только встречаются в природе). Это в основном протоны и электроны, а также (но уже в значительно меньших количествах) ядра атомов различных элементов. В соответствии с разными источниками и условиями существования корпускулярную радиацию в космическом пространстве удобно разделить на четыре группы. Рассмотрим каждую из них.
Галактические космические лучи — это потоки протонов, ядер и электронов высоких энергий, которые проникают в солнечную систему из Галактики, возникая, повидимому, при взрывных процессах на звездах и, возможно, дополнительно ускоряясь до очень высоких энергий в межзвездном пространстве. Помимо разгадки происхождения галактических космических лучей, большой интерес представляет изучение взаимодействия частиц привысоких и сверхвысоких энергиях, которые в настоящее время еще недостижимы на ускорителях.
Солнечные космические лучи — это потоки в основном протонов и электронов с энергиями в диапазоне 105—1010 электронвольт. Они рождаются на Солнце главным образом во время солнечных вспышек. Распространяясь в межпланетном пространстве, заполняют солнечную систему до орбиты Марса и, повидимому, еще дальше. Исследования солнечных космических лучей имеют своей целью выяснение механизмов их генерации на Солнце, условий распространения в межпланетном пространстве и выхода из солнечной системы. Решение этих и ряда других проблем позволит прогнозировать радиационную обстановку в межпланетном пространстве. Прогноз радиационной обстановки имеет важное практическое значение, поскольку в некоторые периоды солнечной активности дозы, обусловливаемые солнечными космическими лучами, могут достигать опасных уровней как для космонавтов, так и для некоторых элементов конструкций космических станций.
Солнечный ветер — это потоки межпланетной плазмы, истекающей во все стороны от Солнца. Кинетическая энергия частиц солнечного ветра порядка 103 электронвольт. По современным представлениям, солнечный ветер — это непрерывно расширяющаяся атмосфера Солнца, причем плотность энергии солнечного ветра в межпланетном пространстве много больше плотности энергии межпланетного магнитного поля. В соответствии с этим межпланетное магнитное поле «вморожено» в солнечный ветер и магнитные силовые линии «вытягиваются» им из Солнца, принимая изза вращения Солнца форму спиралей Ар
химеда. Динамические процессы в межпланетной среде во многом определяют условия распространения галактических, и особенно солнечных космических, лучей в солнечной системе.
Захваченная радиация — это частицы, в основном протоны и электроны, захваченные магнитными. полями планет солнечной системы. Они заполняют обширные области пространства около планет, обладающих магнитным полем, определяя специфические черты околопланетного космического пространства. Такие области захваченной радиации были обнаружены у Земли (они называются радиационными поясами). Повидимому, радиационные пояса существуют у Юпитера, Сатурна и, возможно, у других планет группы Юпитера. В связи с отсутствием заметного (по сравнению с земным) магнитного поля у Луны, Венеры и Марса у них нет и радиационных поясов. В настоящее время ведутся систематические исследования радиационных поясов Земли с целью уточнения теории их происхождения и изучения их взаимодействия с межпланетной средой.
Начиная с 1957 года в институте проводятся исследования радиационных поясов Земли. Впервые наша аппаратура была установлена на ИСЗ2, во время полета которого она зарегистрировала (как это стало ясно впоследствии) электроны внешнего радиационного пояса. Исследования, проведенные с борта ИСЗЗ (запущенного 15 мая 1958 года), привели к открытию внешнего радиационного пояса Земли. Открытие было сделано группой сотрудников института во главе с автором этой статьи и членомкорреспондентом АН Украины А. Чудаковым. Дальнейшие исследования с помощью аппаратуры, установленной
на искусственных спутниках Земли серии «Космос», «Электрон» и «Молния», существенно уточнили топографию радиационных поясов, энергетических спектров захваченных частиц, динамику процессов в радиационных поясах. Эти исследования (вместе с исследованиями американских ученых) послужили исходным материалом для теории динамических процессов в радиационных поясах, в создание которой внесли большой вклад доктора
физикоматематических наук Б. Тверской и В. Шабанский.
Советские автоматические станции «Луна1, 2, 3», запущенные в 1959 году, пересекли радиационные пояса и вынесли аппаратуру, установленную на них, в межпланетное пространство. Измерения, проведенные на этих аппаратах, положили начало исследованиям солнечных и галактических космических лучей в межпланетном пространстве.

Как известно, солнечная активность, одним из показателей которой является число солнечных пятен, претерпевает периодические изменения. Величина наиболее заметного периода равна приблизительно 11 годам. Поэтому говорят об 11летнем цикле солнечной активности. В начале 11летнего цикла число солнечных пятен минимально. Затем оно возрастает, достигает максимума (в это же время достигают максимума и другие проявления солнечной активности, такие, например, как число и мощность солнечных вспышек, средние потоки солнечных космических лучей в межпланетном пространстве), после чего вновь уменьшается до минимума.
1959 год был близок к максимуму 19го солнечного цикла. Измеренный в это время средний поток галактических космических лучей оказался минимальным (по сравнению с последующими измерениями). Затем он возрастал до 1965 года, когда начался новый, 20й цикл солнечной активности.
Начиная с 1965 года группа сотрудников института под руководством автора статьи и кандидата физикоматематических наук Г. Любимова проводит исследования галактических и солнечных космических лучей с помощью идентичной аппаратуры, устанавливаемой на межпланетных автоматических станциях.
За период с 1965 года по 1972 год были получены измерения с автоматических станций «Венера2, 3», «ЗондЗ», «Венера4, 5, 6, 7» и с автоматического самоходного аппарата «Луноход1». Таким образом, завершен первый 11летний цикл (1959— 1970 годы) измерений интенсивности галактических космических лучей в межпланетном пространстве. Интенсивность галактических космических
лучей уменьшается по мере роста солнечной активности. Это свидетельствует о том, что в период повышенной солнечной активности доступ галактическим космическим лучам в солнечную систему наиболее затруднен. С другой стороны, средний поток солнечных лучей (с энергиями более 106 электронвольт) растет вместе с ростом солнечной активности, поскольку процессы генерации космических лучей на Солнце в этот период активизируются.
Измерения возрастаний солнечных космических лучей, обусловленных солнечными вспышками, позволили изучить и сопоставить параметры этих возрастаний (такие, например, как форма, продолжительность, спектр) в различные периоды солнечного цикла (20й цикл начался в 1965 году во время полета автоматических станций «Венера2, 3» и «ЗондЗ», испытывал фазу роста во время полета станции «Венера4», достиг максимума во время полета станций «Венера5, 6», проявил тенденцию к спаду в течение последующих экспериментов).
В настоящее время на основе этих измерений разрабатывается модель распространения солнечных космических лучей в межпланетном пространстве.
Создание мощных ракетносителей, способных выводить на орбиту на длительное время научную аппаратуру весом в десятки тонн, дало возможность приступить к реализации преимущества исследований первичных космических лучей за пределами атмосферы. Для проведения широкого комплекса исследований космических лучей в институте под руководством профессора Н. Григорова и кандидата физикоматематических наук И. Савенко была разработана и создана система приборов, установленных накосмических станциях «Протон1, 2, 3, 4». С помощью ионизационных калориметров впервые прямыми методами, путем непосредственной регистрации первичных космических лучей за пределами атмосферы, удалось измерить энергетический спектр частиц в широком интервале энергий, определить эффективное сечение неупругого взаимодействия протонов с ядрами углерода и водорода в интервале энергий до 6* 1011 электронвольт, обнаружить в околоземном пространстве интенсивные потоки частиц высоких энергий. Впервые в Украины измерялась за пределами атмосферы светимость неба в гаммалучах с энергией 50—500* 106 электронвольт. Этим было положено начало исследованиям в области гаммаастрономии.
Открытие радиационных поясов Земли с высокой интенсивностью излучений поставило со всей остротой вопрос о поисках таких орбит спутников, которые обеспечили бы радиационную безопасность полетов человека. Чтобы решить его, надо было получить карту распределения мощности дозы поглощенного излучения вокруг всего земного шара. С этой целью на космических объектах с помощью аппаратуры, разработанной в институте, проводились соответствующие измерения. На основе их была составлена подробная карта планетарного распределения мощности доз радиации на различных высотах и установлен уровень поглощения дозы излучения в зависимости от параметров орбиты и продолжительности полета.
Требования к надежности космических аппаратов с каждым годом возрастают. Это связано с необходимостью обеспечить функционирование космических аппаратов и аппаратуры спутников в течение года и больше для исследования планет солнечной
системы и при полетах в зоне радиационных поясов Земли.
Элементы и материалы аппаратов эксплуатируются в условиях, существенно отличных от земных: на них воздействуют космические излучения, вакуум, микрометеорные частицы, невесомость и прочие факторы. Полное воспроизведение космических условий в лабораториях в настоящее время невозможно. В связи с этим существует проблема разработки научных основ имитации воздействия космических факторов на работоспособность материалов и элементов космических аппаратов. В первую очередь важно разработать методику ускоренных испытаний, выявить возможность имитации воздействия одного вида излучения на другой, привлечь математические методы прогнозирования, исследовать механизмы радиационного воздействия и т. д.
Космофиэические исследования, проводимые в институте, развиваются быстрыми темпами. Наряду с проведением фундаментальных исследований ученые прилагают немало усилийдля быстрейшего получения на основе этих исследований прикладных результатов. В получении их заинтересованы космонавты, конструкторы космических систем, специалисты, связанные с работами в космосе.
Космические миссии

скачать софт Заглянув один раз, вы обязательно бесплатные программы скачаете для пк с лучшего сайта последние хорошие фильмы смотреть онлайн на кинопортале или ещё можно dle шаблоны бесплатные бесплатые на лучшем сайте.
Загрузка...