22
всего ~0,1 стерадиана).
При дальнейшем росте энергии этот поток стреми-
как Е-1'7 (т. е. в 50 раз на
каждый 'порядок величины
энергии). Нетрудно
подсчитать, что даже доведя
площадь прибо-ра до 10 м2 (его
вес составил бы при этом
порядка 100 т), при той же
крутизне энергетического
апектра пришлось бы
продолжать измерения и а
спутнике около 100 лет, чтобы
«поймать» хотя бы одну
космическую частицу с
энергией 1017 эв. Решение
такой задачи «в лоб» явно
переходит ib область
утопии.
К счастью, специалисты
уже давно научились
использовать в качестве
своеобразного калориметра ни
более ни 'менее как
толщину атмосферы Земли. Дело
втом, что любая первичная
космическая частица с
энергией >1014 эв уже в самых
верхних слоях атмосферы
(на высотах порядка 20 км) тельно падает, примерно
■2 -\ -<
юп \ол \о" ю" ю15
Е,эв
Рис. 9.„ Интегральный
энергетический спектр первичного
космического излучения по
данным спутников серии «Протон».
28
должна стол-кнуться с одням из ядер атомов
воздуха. При этом зарождается лавина
последовательных ядерных взаимодействий все новых и
новых поколений частиц —
«нуклонов и 'мезонов. Среди
разнообразных вторичных частиц —
мезонов возникают
нейтральные я-мезоны (я0), которые дают начало
быстро разветвляющейся «цепной» реакции процессов типа
я0->2у (распад на 2у-кванта), y -* ег~ + е+ (рождение
электронно-позитронных пар) и, наконец, е± ->е±-{-у
(тормозное излучение у_квантов позитронами и
электронами).
Все возрастающие углы рассеяния позитронов и
электронов при их столкновениях с атомами воздуха
приводят к развитию очень широкого ливня частиц,
«орошающего» площадь, исчисляемую в зависимости от
энергии исходной частицы одним или даже многими
квадратными километрами. Достаточно разместить на
поверхности Земли подходящую систему детекторов