Skip to content Skip to navigation

Kozmik Işınlar Nedir, Kozmik Işınlardan Neler Öğreniyoruz?

Dr. Mahir E. Ocak
11/03/2015 - 11:24

Kozmik ışınlar kütleli ve yüksek enerjili tanecikler içeren madde demetleridir. Genellikle Güneş Sistemi’nin dışından gelirler. Kozmik ışınların kökeninin ne olduğu konusunda bir uzlaşma yoktur, fakat büyük çoğunluğunun büyük yıldızların süpernova patlamalarından kaynaklandığı düşünülüyor.

Kozmik ışınlar genellikle yaklaşık %99 oranında atom çekirdeklerinden, %1 oranında serbest elektronlardan oluşur. Ayrıca çok az miktarda antimadde parçacıkları da -örneğin antiproton ve pozitron- içerirler. Kozmik ışınlardaki atom çekirdeklerinin büyük kısmı hafif elementlerdir. Ortalama olarak %90 oranında hidrojen çekirdekleri (proton), %9 oranında helyum çekirdekleri (alfa parçacığı) ve %1 oranında daha ağır atomların çekirdekleri bulunur.

Kozmik ışınlardaki bazı parçacıkların enerjisinin 3x1020eV'a kadar çıktığı görülmüştür ki bu enerji yaklaşık olarak saatte 90 kilometre hızla giden bir beyzbol topunun enerjisine eşittir ve Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda (Large Hadron Collider, LHC) ulaşılabilen en yüksek enerjilerden bile milyonlarca kat daha büyüktür. Kozmik ışınlardaki tüm parçacıklar bu kadar yüksek enerjiye sahip olmasa da, kozmik ışınlar genel olarak maddeye hasar verme kapasitesine sahiptir. Ancak Dünya'nın atmosferi ve manyetik alanı kozmik ışınlardaki yüksek enerjili parçacıkların büyük çoğunluğunun yer yüzeyine ulaşmasına engel olur. Kozmik ışınların atmosferle etkileşmesi sırasında ışınlardaki parçacıkların bozunması sonucunda nötronlar, pionlar, pozitronlar ya da müonlar oluşabilir. Zaten pionlar, müonlar ve pozitronlar ilk olarak kozmik ışınların incelenmesi sırasında gözlemlenmiştir.

Kozmik ışınların incelenmesi ile pek çok konu hakkında önemli bilgiler elde ediliyor. Örneğin içinde bulunduğumuz Samanyolu Gökadası’nın kimyasal bileşiminin zaman içinde nasıl değiştiği belirlenebiliyor. Böylece Güneş Sistemi’nin bugünkü bileşiminin kaynağı ve Samanyolu'nun dinamik yapısı daha iyi anlaşılıyor. Ayrıca pek çok parçacık ilk kez kozmik ışınların içinde gözlemlenmiştir.

İlgili İçerikler

Kimya

Kimyacılar, yapılarında meydana gelen değişimleri öğrenmek için genellikle maddeleri ısıtır. Katı hâldeki maddelerin bazıları ısıtıldıklarında erir bazıları sıvı hâle geçmeden doğrudan buharlaşır yani süblimleşir. Sıvılar ise genellikle gaz hâle geçer. Soğutulduklarında eski hâllerine dönerler.

Kimya

Nobel Kimya Ödülü’nün 2019 yılındaki sahipleri, Austin’deki Texas Üniversitesinden John B. Goodenough, New York Eyalet Üniversitesinden M. Stanley Whittingham ve Meijo Üniversitesinden Akira Yoshino oldu. Araştırmacıların lityum iyon pillerin geliştirilmesine yaptıkları önemli katkılar sebebiyle ödüle layık görüldükleri açıklandı.

Kimya

Georgia Teknoloji Enstitüsünden Paul Kohl ve arkadaşları güneş ışığına maruz kaldığında kendiliğinden yok olan bir tür plastik malzeme geliştirdi.

Kimya

Laboratuvar ortamında üretilen bir malzeme tıpkı gerçek bir doku gibi metabolik reaksiyonları gerçekleştirebilir, aynı zamanda vücutla uyumlu olabilir mi? Bilim kurgu filmlerinde karşılaşabileceğimiz bu durum biyolojik nanomalzemeler sayesinde mümkün olabilir.

Kimya

Yeryüzünün pek çok bölgesinde insanlar temiz suya erişmekte güçlük geçiyor. Üstelik küresel iklim değişikliği ve insan etkinlikleri sebebiyle gelecekte durumun daha da kötüleşme ihtimali var. Bu soruna çare bulmak için çalışmalar yapan Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesinden Prof. Dr. Omar Yaghi ve arkadaşları, atmosferden su buharı toplayarak içme suyu üreten bir cihaz geliştirdi.

Kimya

Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesinde çalışan Dr. Hnin Yin Yin Nyein ve arkadaşları, teri analiz eden bir sensör geliştirdi. Sensörün tasarımı ve üretimi Science Advances’ta yayımlanan makalede detaylı bir biçimde açıklandı.

Kimya

Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü ve Northwestern Üniversitesinde çalışan bir grup araştırmacı elektrik üretmek için yeni bir yöntem geliştirdi. İnce pas (demir oksit) katmanları üzerinde akan tuzlu suyun kinetik enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü yöntemle ilgili makale Proceedings of the National Academy of Sciences (USA)’da yayımlandı.

Kimya

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kolaylıkla bulabileceğiniz malzemelerle hidrofobik kaplama yaparken akıllı yüzeylerin doğadaki örneklerini ve kullanım alanlarını öğreniyoruz.

Kimya

ABD’deki Rutgers Üniversitesinden ve Oregon Eyalet Üniversitesinden araştırmacılar, üzerine baskı yapılan kâğıtların geri dönüştürülmeye ihtiyaç olmaksızın tekrar kullanılması için kâğıt üzerindeki baskının çıkarılmasını sağlayan bir yöntem geliştirdi.

Kimya

Plastikler günlük yaşamımızın bir parçası. Kolay şekillendirilebilmeleri, maliyetlerinin düşük olması, ısı ve elektrik yalıtımı sağlamaları gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanıyorlar. Peki, plastiksiz bir dünya mümkün mü? Biyoplastikler, plastiklerin neden olduğu sorunlara çözüm olabilir mi?