Slayt 1

Report
Kozmik Işın Nedir?
Radyoaktivitenin keşfinden sonra dünya yüzeyinde az
da olsa
var olan iyonizasyonun
radyoaktif
elementlerden özellikle radon gazından kaynaklandığı
düşünülmekteydi. Avusturyalı bilim insanı Viktor
Francis Hess (1883- 1965) 1912 yılında balonla 5300
metre
yükseklikte
yaptığı
ölçümlerle
radyoaktivitenin bu rakımda deniz seviyesinden 2 kat
daha fazla olduğunu saptadı. Bu durumun uzaydan
gelen elektik yüklü yüksek enerjili parçacıkların etkisi
ile gazlarda oluşan iyonlaşmadan kaynaklandığını
ifade etti. (Hess bu buluşu ile 1936 yılında Nobel fizik
ödülünü aldı.)
İyonizasyona neden olan etkinin uzay kaynaklı olduğu
Amerikalı bilim insanı Robert Andrews Millikan
(1868- 1953) tarafından da teyit edildi.
İyonizasyona sebep olan bu etkiye Millikan tarafından
“Kozmik Işın” adı verildi.
Kozmik ışınları meydana getiren süpernova nötron
yıldızları
Kozmik Işınlar Nasıl Oluşur?
Kozmik ışınlar, dünya üzerinde elde edilemeyecek kadar
yüksek enerjili ve yüklü,helyum veya proton çekirdeğine
benzeyen az miktarda foton ve elektron karışımından
oluşan, ışık hızına yakın hareket eden atom altı
parçacıklardır.
Kozmik ışınlar iki sınıfta incelenmektedir. Birincil
kozmik ışınlar doğrudan yer yüzüne ulaşan çok yüksek
enerjili kozmik ışınlardır. Ancak bazen kozmik ışın
atmosferden geçerken atmosferdeki gaz atomlarıyla
çarpışır. Bu durumda parçacık reaksiyona girerek başka
parçacık haline dönüşür. Bunun sonucunda yere ulaşan
kozmik ışınlara ise ikincil kozmik ışın denilmektedir.
İkincil kozmik ışınların enerjileri daha düşüktür.
Birincil kozmik ışınlar genellikle hidrojen veya helyum
çekirdeklerinden oluşur. Hidrojen çekirdeği yani
proton kozmik ışınların % 90 ını, helyum çekirdeği,
yani alfa parçacığı(α) ise % 9 unu meydana getirir.
Bütün diğer çekirdekler ve elektronlar ise geri kalan %
1 in içindedir. (Buradaki oranlar sayı oranlarıdır.) Bu
oranlar genellikle yıldız yüzeylerinde gözlemlenen
element bolluklarına denktir. Buna karşılık, ikincil
kozmik ışınlarda farklı bir dağılım vardır ve ikincil
kozmik ışınlarda lityum, berilyum ve bor gibi doğada az
bulunan bazı atom çekirdeklerine de rastlanır.
Kozmik Işınların Zararları
Dünyamız uzaydan gelen yüksek enerjili parçacıklarla
sürekli olarak bombardıman edilmektedir. Yüksek
enerjili parçacıkların büyük bir çoğunluğu atmosfere
ulaşan protonlardır. Güneşin aktif durumuna (güneş
patlamalarına), yerin manyetik alanına ve yerküreden
yüksekliğe (irtifa) bağlı olarak kozmik ışınların
yoğunluğu değişir. Protonlar elektrik yüklü parçacıklar
olduklarından atmosfere ulaştıklarında dünyanın
manyetik alanının etkisine girerler. Bu nedenle kozmik
ışın yoğunluğu ekvatordan kutuplara gidildikçe artar.
Böylece, insanların aldığı radyasyon enlem arttıkça
artar. Bu ışınların büyük bir kısmı dünya
atmosferinden geçmeye çalışırken tutulurlar. Yani
atmosferimiz kısmi olarak radyasyonu zırhlar. Bu
nedenle, deniz seviyesine yaklaştıkça kozmik ışınların
yoğunluğu dolayısıyla doz miktarı da azalır. UNSCEAR
(United Nations Scientific Committee on the Effects
of Atomic Radiation) tarafından yapılan hesaplamalara
göre, kozmik ışınlardan kaynaklanan yer seviyesindeki
yıllık etkin doz enlem ve yükseklikle değişse de 0,4 mSv
civarındadır.
Uçuş yüksekliğindeki kozmik ışın yoğunluğu yer
seviyesine oranla daha fazla olduğundan, uçakla yapılan
seyahatlerde yer seviyelerine göre daha fazla kozmik ışına
maruz kalınır. Uçuşlarda alınan radyasyon dozu uçuş
sürerine, uçuş rotasına ve irtifaya bağlı olarak
değişmektedir.
Vücuttaki tüm hücrelerin gelişimini sağlayan DNA,
kozmik radyasyona karşı duyarlıdır. Yüksek enerjili
bir kozmik ışın parçacığı, canlı hücrenin yapısını
bozar ve DNA’ yı olumsuz yönde değiştirir. Buna
bağlı olarak hücre yapısında ciddi değişiklikler ve
bozulmalar meydana getirebilir. Hayvanlar üzerinde
yapılan deneyler, iyonize radyasyona maruz kalmanın
altı ayın veya dokuz ayın sonunda dişi fetustaki
yumurta hücrelerini öldürebildiğini göstermiştir.
Dünya üzerinde nesli tükenmiş bazı türlerin,
(örneğin dinozorların) kozmik ışınlara maruz kalmış
olabileceği ihtimali üzerinde durulmaktadır.
Kozmik Işınların Etkileri
Dünyanın manyetik alanı, bir mıknatısın etrafında
oluşan manyetik alan gibidir. Fakat bu alan
sıkıştırılmış veya ezilmiş bir şekildedir. Sanki
oluşan bir rüzgar sonucu biraz uzamış gibidir.
Bunun sebebi uzaydan gelen kozmik ışınlar olarak
adlandırılan parçacıklardır. Dünyamızın manyetik
alanı, uzaydan gelen radyasyon için koruyucu bir
kalkan görevi görmekte ve hayatın devamında
büyük rol oynamaktadır.
Gezegenlerin bazılarının manyetik alanları hiç
yoktur, bazıları ise dünyanın manyetik alanından
daha güçlü manyetik alanlara sahiptirler.Yapılan
araştırmalar, manyetik alanı olmayan veya çok zayıf
olan gezegenlerin uzaydan gelen radyasyon sonucu
sularını kaybettikleri göstermiştir. Mars hemen
hemen sıfır sayılabilecek bir manyetik alana
sahiptir ve bu yüzden gezegendeki bütün su
kaybedilmiştir. Bu kaybın en büyük sebebi güneşin
oluşturduğu kozmik radyasyondur. Venüs de
bütün suyunu kaybetmiştir.
Kozmik ışınlar Dünya’ya uzayın her yönünden
gelirler. Fakat elektriksel bakımdan yüklü
olduklarından, Dünya manyetik alanının etkisi
altında kalırlar. Bunun sonucunda kozmik ışınlar
manyetik kutup bölgelerinde daha yoğundur.
Kutup bölgelerinde yoğunlaşan kozmik ışınlardan
“kutup fecri” ya da “kutup ışıkları” (aurora)
denilen olay meydana gelir. Auroralar (kuzey/güney
kutup ışıkları) gökyüzündeki, özellikle kutup
bölgelerinde gökyüzünde gözüken, dünyanın
manyetik alanından gelen yüklü parçacıkların
çarpışmasından kaynaklanan doğal ışımalardır. .,
genellikle geceleri gözlemlenen bu ışımalar ağırlıklı
olarak iyonosferde meydana gelir. Daha uzun süreli
karanlık ve manyetik alan dolayısıyla, kutuplara
ya k ı nl a ş t ı kça d a ha ço k gö rü nü r o lu r la r.
Manyetik kutbun yakınlarında oluşan auroralar
tam 90 derece, fakat uzaktan kuzey ufkunu
yeşilimsi bir parlaklıkla, bazen de güneş
alışılmamış bir yönden doğuyormuş gibi soluk bir
k ı r m ı z ı y l a a y d ı n l a t ı r l a r .

similar documents