Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 40. 3 november 1951 - Kosmisk strålning, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 november 1951
919
Fig. 6. Dimkammarspår av elektron (t.v.) och proton (t.h)s.
från en gemensam punkt utanför synfältet. Det
tunna spåret till vänster i fig. 6 hade gjorts av
en 120 MeV elektron, det tjocka till höger av en
130 MeV proton. De flesta fotografierna med
par av partikelspår var emellertid av annan typ,
som fig. 7 visar. Det vänstra spåret härrörde utan
tvivel från en elektron (ca 27 MeV), men det
högra kunde inte vara efter en proton. En sådan
skulle nämligen ha givit mycket starkare
jonisa-tion, dvs. ett mycket tjockare spår än elektronen
vid den hastighet, som krökningsradien anger.
Antas att de båda partiklarna utgått från en
gemensam punkt utanför synfältet — och det vore
ett mycket osannolikt sammanträffande, om de
hade rört sig åt motsatta håll — kan man inte
komma ifrån slutsatsen, att det högra spåret
gjorts av en 450 MeV positiv elektron. För att
bekräfta denna uppfattning gjorde Anderson också
försök med en blyplåt i dimkammaren och fick
då fotografier (fig. 2), som inte lämnade något
tvivel om partikelns rörelseriktning och
laddning. Han kunde därför 1932 tillkännage
upptäckten av en ny elementarpartikel, positronen,
vars massa visat sig vara lika med elektronens.
Trots att positronen upptäcktes så sent, är den
ingalunda någon sällsynt företeelse. Den mjuka
komponenten, som vid jordytan utgör ca 20 %
av den kosmiska strålningen, anses i huvudsak
bestå av elektroner, positroner och fotoner i
ungefär lika stora mängder. Deras energi kan
sannolikt uppgå till 1 000 MeV eller mer.
Posi-tronerna har emellertid i regel ytterst liten
medellivslängd (av storleksordningen 10"9 s), därför
att de lätt neutraliseras av elektroner, som ju
förekommer rikligt i all materia. I kosmisk
strålning har en del av positronerna enastående höga
hastigheter, varigenom deras livslängd blir
ovanligt stor.
Fig. 7. Dimkammarspår av elektron (t.v.) och positron (t.h.)°.
Strålningsenergi och materia
Säkerligen hade flera forskare tidigare
fotograferat dimkammarspår av snabba positroner men
trott, att de gjorts av elektroner, därför att
partikelns rörelseriktning varit obestämd. Efter
Andersons upptäckt blev emellertid intresset för
positronen stort, och detta ledde till ännu en
märklig upptäckt. Man iakttog snart, att
positroner uppstår, om beryllium bombarderas med
alfapartiklar från polonium. En närmare
undersökning visade emellertid, att de bildas indirekt
av de gammastrålar, som alstras vid
bombardemanget.
Man kunde konstatera, att positroner och
elektroner uppstår, om gammastrålar med
tillräckligt kort våglängd får falla på något av de tyngre
elementen. Man fick nämligen härvid ofta
dim-kammarfotografier, som visade ett par av
partikelbanor utgående från en gemensam punkt.
Härav kunde man dra slutsatsen, att en foton
kan omvandlas till en positron och en elektron,
om den har tillräckligt stor energi och passerar
tätt intill en tung kärna. Denna process kan
tydligen sägas innebära materialisering av
strålningsenergi.
Enligt Einsteins relation mellan massa och
energi är en elektrons eller en positrons massa
lika med 0,511 MeV. För att kunna ge ett
partikelpar måste fotonens energi alltså vara minst
1,022 MeV, vilket motsvarar en våglängd på
0,024 Å. Är fotonens energi större, måste
överskottet återfinnas i form av kinetisk energi hos
de bildade partiklarna. Fotoner med större
energi än 1,022 MeV finns säkerligen i sekundär
kosmisk strålning, och de kan därför ge
positroner med hög energi.
Om man nu frågar, vad som händer, när en
positron neutraliseras av en elektron och båda
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
