|
|
Resumo histórico do
descobrimento dos Raios Cósmicos
- Em
1895 foram descobertos em 1895 os raios
X por Wilhelm Conrad Rontgen cujo estudo fora de grande
importância devido seu elevado poder de penetração.
- Destarte
conduziu em poucos meses o francês Antoine Henri Becquerel
a descobrir a radioatividade
proveniente do URÂNIO.
- Mas
foi em 1902 que Rutherford e Soddy separaram os raios em três grupos: a , b e g
(gama).
- a
e b formados por partículas eletricamente carregadas.
Os raios b (elétrons)
eram cem vezes mais penetrantes que os raios a (núcleos
de He)
- g
sendo raios semelhantes à luz, eletricamente neutros. Os raios_gama eram cem vezes mais penetrantes que os raios beta.
Os raios gama chegavam a atravessar espessuras de até
5cm de chumbo.
|
- Em
1903 foi verificado que esses materiais radioativos eram encontrados
em pequenas quantidades em todas as classes de rochas e solos.
- Até
1910 não havia nenhum indício de que existisse raios que possuíssem
maior poder de penetração do que
os raios gama do rádio.
____Um fenômeno bastante curioso na época era de que um eletroscópio
carregado, mesmo que bem isolado com espessas placas de chumbo, se
descarregava gradualmente. A primeira interpretação para explicar esse
fenômeno foi atribuído a raios que eram emanados da crosta terrestre.
- Em
1906, Richardson sugeriu que os efeitos da descarga
eletroscópica deveriam estar relacionados com o Sol.
Após a verificação mais cautelosa notou-se que os efeitos
eram igualmente intensos tanto de dia como a noite, descartando
assim essa ideia.
- Em
1909, Kürz resumiu todas as investigações que haviam
aparecidas neste campo até então citando três possíveis
origens do efeito de descarga eletroscópica: os raios eram
provenientes da (1) crosta terrestre, (2) da atmosfera ou (3) de
regiões mais além da atmosfera.
____As duas hipóteses foram logo descartadas, pois sugeria-se que os
raios proviam de substâncias radioativas da Terra. A explicação
dada era que bastava apenas 1 km de atmosfera para absorver todas as
radiações.
- Foi
em 1910 que o suíço Gockel lançou um eletroscópio em
um balão que alcançou 4500m de altitude e notou que o eletroscópio
se descarregava mais rapidamente do que no solo terrestre. Fato
"novo e importante", que levou-o a concluir que os
raios não se originavam na crosta terrestre, mas que, ou eram
originados nas regiões mais remotas da atmosfera ou em regiões
mais além da atmosfera.
____O ponto mais
importantes das experiências de Gockel é que o eletroscópio
não se descarregava totalmente mesmo a alturas superiores a
1000m como era de se esperar na época, segundo já se havia
demonstrado teoricamente antes de 1910, se tivesse a Terra como
fonte dos fenômenos observados. Em vez disso havia um ligeiro
aumento da carga residual com a altura, derrubando assim a hipótese
sustentada até o momento, e elegendo como possíveis fontes da
radiação as hipóteses (2) e (3) descartadas por Kürz.
- Em
1911, Hess repetiu as experiências de Gockel estendendo
a altura para 5200m. Dando um caráter mais quantitativo,
manifestou-se a favor da hipótese de número (3), não
descartando ainda a hipótese (2).
- Em
1913 e 1914, Kohlhörster realizou experiências iguais a de
Gockel e Hess, até 9000m, e ao observar o aumento de 12 a 13
vezes na velocidade da descarga do raios_gama em relação ao nível do mar apoiou a hipótese de número
(3).
- Com
o objetivo de saber qual exatamente era a origem dos raios, Millikan
e Bowen realizaram em Kelly Field, San Antonio no Texas a
primeira ascensão à estratosfera
(15500m) com eletroscópio de registro automático, barômetros
e termômetros levados em balão de sonda.
____Se
os raios tinham origens nos limites da atmosfera deveríamos
esperar um aumento exponencial da ionização,
isto é, uma progressão geométrica da velocidade de descarga
do eletroscópio que se deveria cumprir até o limite da
atmosfera (os instrumentos chegaram até 0.89 da altura total da
atmosfera) - o coeficiente de absorção a 9000m calculada por Kohlhörster foi de aproximadamente 0.55 por metro de água.____Dado que o eletroscópio regressou com uma carga total
consideravelmente menor que a calculada para este coeficiente,
deduz-se que o coeficiente de absorção aparente alcançou um máximo
antes de chegar ao limite da atmosfera.
- Em
1922, Ottis, Cameron e Millikan
resolveram medir o poder de penetração
dos devidos raios, submergindo metro a metro um eletroscópio
no lago Muir, situado a 4000m de altitude na Califórnia,
provando que os que os raios possuíam poder
de penetração de aproximadamente dezoito vezes
maior do que os raios gama.
____Ao
fazer a mesma experiência em outro lago (Arrowhead, situado a
1700m) na Califórnia, perceberam que, em todas as leituras
efetuadas até a menor profundidade eram idênticas às leituras
realizadas no lago anterior.____A primeira experiência mostrava que esses raios possuíam um poder
de penetração
suficientemente elevado e, tendo em vista que tais fontes de
energia estavam ausentes da atmosfera solar como foi
demonstrado, conclui-se juntamente com a análise da segunda
experiência, a qual mostrava que a fonte de tais raios não
podia estar distribuída de forma uniforme na atmosfera, que os
raios se originavam nas regiões mais remotas da atmosfera
terrestre. E assim no fim do ano de 1925 foi utilizada a palavra
Raios Cósmicos para definir
a procedência desses raios estudados.
|
http://mesonpi.cat.cbpf.br/verao98/marisa/INTRODUCAO.html
(Link desativado)
 Victor Hess (1883-1964), físico Austríaco, naturalizado
americano. Hess trabalhou no Instituto para a Pesquisa Radioativa
da Academia de Ciências de Viena, Áustria, onde, a partir de
investigações sobre a condutividade elétrica na atmosfera, descobriu os
raios cósmicos, em 1912. Pela sua
descoberta, Hess recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1936. http://www.fsc.ufsc.br/~canzian/rcosmicos/Cosm8.htm
(Link desativado)
____As pesquisas sobre raios cósmicos no Brasil contribuíram para o início
do desenvolvimento da física no país e conquistaram destaque
internacional. O maior êxito aconteceu em 1947 com a descoberta da subpartícula
mésonpi, pelo físico brasileiro César Lattes, a
partir de análises de raios cósmicos.
Logo após a descoberta, Lattes também descobriu como fazer a produção
artificial dessas subpartículas. O avanço nessa área possibilitou o
surgimento de novas instituições científicas, como o Centro Brasileiro
de Pesquisas Físicas (CBPF) e o Conselho Nacional de Pesquisa (CNPq).
Hoje o Brasil tem tradição no estudo de raios
cósmicos e em outras áreas da física com importantes núcleos de
pesquisa nas universidades e centros, como o Laboratório Nacional de Luz
Síncrotron de Campinas, o único com esse tipo de equipamento no
hemisfério sul, utilizado para analisar os átomos
e as moléculas. http://www.comciencia.br/reportagens/cosmicos/cos07.shtml Links:
|
Ver também: |
