Gymnasiearbete inom kosmisk strålning
På Vetenskapens Hus har du möjlighet att göra ett gymnasiearbete inom kosmisk strålning där du (eller om ni
väljer att arbeta i grupp) får låna hem partikeldetektorer och göra egna mätningar. Du väljer själv vad du vill
undersöka och hur du vill lägga upp ditt arbete. Sedan kommer du även kunna jämföra dina mätningar med
mätningar som Christer Fuglesang gjort på rymdstationen ISS. Projektet börjar med en kick-off på Vetenskapens
Hus där du bland annat får lyssna till en introducerande föreläsning om kosmisk strålning. Sedan varvas eget
arbete med träffar där du får mer information kring kosmisk strålning samt hjälp med att välja en frågeställning,
planera arbetet och lära dig hur detektorerna fungerar. Arbetet avslutas med en mini-konferens där alla som
deltagit presenterar sina resultat för varandra.
När vi talar om kosmisk strålning talar vi oftast om jon- och partikelstrålning bestående av protoner, heliumkärnor
och tyngre joner (men begreppet innefattar egentligen även elementarpartiklar). Vilka astrofysiska processer som
ger upphov till den kosmiska strålningen är fortfarande en gåta, och det pågår mycket forskning kring detta. Bara
ett fåtal av dessa partiklar kommer från vårt eget solsystem (då främst från solen) och de har låg energi. De flesta
partiklarna tycks komma från Vintergatan men de med mycket hög energi kommer troligen från andra galaxer.
Troliga källor till energirik kosmisk strålning är bland annat supernovor, aktiva galaxkärnor, neutronstjärnor,
pulsarer, kvasarer och jet-strålar från svarta hål.
I och med att strålningen är väldigt energirik är den skadlig för livet här på jorden, men som tur är så är vi
skyddade av både atmosfären och jordens magnetfält. Den kosmiska strålningen består som sagt av partiklar,
och när dessa med hög hastighet träffar atmosfären så krockar de med partiklar i atmosfären och energin i dessa
kollisioner är väldigt hög. Einstein formulerade i sin berömda formel E=mc² att massa och energi egentligen är
samma sak, och enligt den principen omvandlas energin i kollisionen till en skur av nya partiklar. Här bildas bland
annat elektroner, fotoner och myoner. De detektorer du får låna detekterar dessa myoner. Myoner är tyngre
släktingar till elektronerna och är relativt enkla att detektera. Flödet av myoner vid havsytan är ~100 st /m² /s, så
du kommer kunna se många.
Om du är intresserad av det här gymnasiearbetet är du välkommen att höra av dig till Tanja Nymark på
Vetenskapens Hus : [email protected]
