Какво е космическа радиация. Частици от космоса разбиват джаджи

]

Физика на космическите лъчисе счита за част физика на високите енергииИ физика на елементарните частици.

Физика на космическите лъчипроучвания:

  • процеси, водещи до възникване и ускоряване на космическите лъчи;
  • частици космически лъчи, тяхната природа и свойства;
  • явления, причинени от частици космически лъчи в космическото пространство, атмосферата на Земята и планетите.

Изследването на потоците от високоенергийни заредени и неутрални космически частици, падащи на границата на земната атмосфера, е най-важната експериментална задача.

Класификация според произхода на космическите лъчи:

  • извън нашата Галактика;
  • в галактиката;
  • на слънце;
  • в междупланетното пространство.

ПървиченПрието е да наричаме извънгалактични, галактически и слънчеви космически лъчи.

ВториКосмически лъчи обикновено се наричат ​​потоци от частици, които възникват под въздействието на първичните космически лъчи в земната атмосфера и се регистрират на земната повърхност.

Космическите лъчи са компонент на естествената радиация (радиационен фон) на земната повърхност и в атмосферата.

Преди развитието на ускорителната технология, космическите лъчи служеха като единствен източник на високоенергийни елементарни частици. По този начин позитронът и мюонът са открити за първи път в космическите лъчи.

Енергийният спектър на космическите лъчи се състои от 43% енергия от протони, други 23% от енергията на хелиевите ядра (алфа частици) и 34% от енергията, пренесена от други частици [ ] .

По брой на частиците космическите лъчи са 92% протони, 6% хелиеви ядра, около 1% по-тежки елементи и около 1% електрони. Когато се изучават източници на космически лъчи извън Слънчевата система, протонно-ядреният компонент се открива главно от потока гама лъчи, който създава от орбитални гама-телескопи, а електронният компонент се открива от генерираното от него синхротронно лъчение, което се появява в радиообхват (по-специално при метрови вълни - при излъчване в магнитното поле на междузвездната среда), и със силни магнитни полета в района на източника на космически лъчи - и до по-високи честотни диапазони. Следователно електронният компонент може да бъде открит и от наземни астрономически инструменти.

Традиционно частиците, наблюдавани в космическите лъчи, се разделят на следните групи: стр (Z = 1) , (\displaystyle (Z=1),) α (Z = 2) , (\displaystyle (Z=2),)Л (Z = 3...5) , (\displaystyle (Z=3...5),)М (Z = 6...9) , (\displaystyle (Z=6...9),)з (Z ⩾ 10) , (\displaystyle (Z\geqslant 10),) VH (Z ⩾ 20) (\displaystyle (Z\geqslant 20))(съответно протони, алфа частици, леки, средни, тежки и свръхтежки). Характеристика на химичния състав на първичното космическо лъчение е аномално високото (няколко хиляди пъти) съдържание на ядра от група L (литий, берилий, бор) в сравнение със състава на звездите и междузвездния газ. Това явление се обяснява с факта, че механизмът на генериране на космически частици ускорява предимно тежките ядра, които при взаимодействие с протоните на междузвездната среда се разпадат на по-леки ядра. Това предположение се потвърждава от факта, че космическите лъчи имат много висока степен на изотропност.

История на физиката на космическите лъчи[ | ]

Първата индикация за възможността за съществуване на йонизиращо лъчение от извънземен произход е получена в началото на 20 век при експерименти, изучаващи проводимостта на газовете. Откритият спонтанен електрически ток в газа не може да се обясни с йонизация, произтичаща от естествената радиоактивност на Земята. Наблюдаваното лъчение се оказва толкова проникващо, че все още се наблюдава остатъчен ток в йонизационните камери, екранирани от дебели слоеве олово. През 1911-1912 г. са проведени редица експерименти с йонизационни камери върху балони. Хес откри, че радиацията се увеличава с надморската височина, докато йонизацията, причинена от радиоактивността на Земята, трябва да намалява с надморската височина. Експериментите на Colherster доказват, че това излъчване е насочено отгоре надолу.

През 1921-1925 г. американският физик Миликан, изучавайки поглъщането на космическото лъчение в земната атмосфера в зависимост от височината на наблюдение, открива, че в оловото това лъчение се абсорбира по същия начин, както гама лъчението от ядрата. Миликан беше първият, който нарече това лъчение космически лъчи.

През 1925 г. съветските физици Л. А. Тувим и Л. В. Мисовски измерват поглъщането на космическата радиация във водата: оказва се, че тази радиация се поглъща десет пъти по-малко от гама-лъчението на ядрата. Мисовски и Тувим също откриха, че интензитетът на радиацията зависи от барометричното налягане - те откриха "барометричния ефект". Експериментите на Д. В. Скобелцин с облачна камера, поставена в постоянно магнитно поле, позволиха да се „видят“ следи (следи) от космически частици поради йонизация. Д. В. Скобелцин открива дъждове от космически частици.

Експериментите с космически лъчи позволиха да се направят редица фундаментални открития за физиката на микросвета.

Космически лъчи със свръхвисока енергия[ | ]

Енергията на някои частици надвишава границата на GZK (Greisen - Zatsepin - Kuzmin) - теоретичната граница на енергията за космическите лъчи 5⋅10 19 eV, причинени от взаимодействието им с фотоните на космическото микровълново фоново лъчение. Няколко десетки такива частици бяха регистрирани от обсерваторията AGASA в продължение на една година. (Английски)Руски. Тези наблюдения все още нямат достатъчно обосновано научно обяснение.

Откриване на космически лъчи[ | ]

Дълго време след откриването на космическите лъчи методите за тяхното регистриране не се различават от методите за регистриране на частици в ускорители, най-често газоразрядни броячи или ядрени фотографски емулсии, издигани в стратосферата или в открития космос. Но този метод не позволява систематични наблюдения на високоенергийни частици, тъй като те се появяват доста рядко и пространството, в което такъв брояч може да извършва наблюдения, е ограничено от неговия размер.

Съвременните обсерватории работят на различни принципи. Когато високоенергийна частица навлезе в атмосферата, тя взаимодейства с атомите на въздуха в първите 100 g/cm², пораждайки вълна от частици, главно пиони и мюони, които от своя страна раждат други частици и т.н. . Образува се конус от частици, който се нарича душ. Такива частици се движат със скорости, надвишаващи скоростта на светлината във въздуха, което води до сияние на Черенков, което се открива от телескопи. Тази техника позволява да се наблюдават области от небето, покриващи стотици квадратни километри.

Последици за космическите полети[ | ]

Визуален феномен на космическите лъчи (Английски)[ | ]

Астронавтите на МКС, когато затворят очи, виждат проблясъци на светлина не повече от веднъж на всеки 3 минути; може би това явление е свързано с въздействието на високоенергийни частици, навлизащи в ретината. Това обаче не е експериментално потвърдено; възможно е този ефект да има изключително психологическа основа.

Радиация [ | ]

Дългосрочното излагане на космическа радиация може да има много негативно въздействие върху човешкото здраве. За по-нататъшното разпространение на човечеството към други планети от Слънчевата система трябва да се разработи надеждна защита срещу подобни опасности - учени от Русия и САЩ вече търсят начини за решаване на този проблем.

КОСМИЧЕСКА РАДИАЦИЯ- корпускулярни потоци на йонизиращи лъчения от космически произход.

Откриването на К. и. датира от началото на 20 век; това беше страничен продукт от изследване на йонизацията на въздуха, причинена от радиоактивни емисии от скалите на Земята. Изследвайки зависимостта на степента на йонизация на въздуха от височината над земната повърхност, изследователите откриха, че само на малка надморска височина количеството на йонизация намалява с увеличаване на надморската височина. Австрийският физик V. F. Hess в експерименти с балони (1911 - 1912) показва, че започвайки от определена надморска височина, интензитетът на йонизиращото лъчение отново нараства и на височина 1500 m достига нивото на земята. Хес предположи, че йонизацията се причинява от радиация, навлизаща в земната атмосфера от космоса. Впоследствие това лъчение започва да се нарича K. i.

Според съвременните представи съществуват три основни вида космическо лъчение: галактическо космическо лъчение (GCR), слънчево космическо лъчение (SCR) и радиационни пояси на Земята (ERB).

GKI - най-високоенергийният компонент на корпускулярния поток в междупланетното пространство - представлява химически ядра, ускорени до висока енергия. елементи, сред които преобладават водородът и хелият. GKR превъзхожда по своята проникваща способност всички други видове радиация с изключение на неутриното. За пълното абсорбиране на GKI се използва оловен екран с дебелина прибл. 15 m. Енергията на частиците GKI е средно ок. 10 милиарда eV, енергията на отделните частици може да достигне 10^20 eV и по-висока.

Смята се, че GKI се формира в нашата Галактика в резултат на експлозии на свръхнови.

С увеличаване на разстоянието от Слънцето потоците GCR се увеличават. Това се дължи на факта, че магнитните полета в Слънчевата система предотвратяват проникването на заредени GKI частици във вътрешните области на Слънчевата система, по-специално в близост до Земята.

Значителна част от частиците GKI, пристигащи в близост до Земята, се отклоняват от нейното магнитно поле и се абсорбират в атмосферата, чиято дебелина е еквивалентна на 10 m вода. Взаимодействайки с ядрата на атмосферните атоми, GKI образува т.нар. вторично лъчение, което включва мезони, неутрони, протони, електрони и др. (виж Йонизиращо лъчение). Дозата на GCI и генерираната от него вторична радиация на морското равнище е малка и не представлява опасност за човешкото здраве (виж Дози йонизиращо лъчение).

В междупланетното пространство извън защитните слоеве на земната атмосфера и извън зоната на влияние на геомагнитното поле дозата на GCI достига 50-100 rem годишно, което създава известна опасност за астронавтите, особено при продължителни космически полети. Следователно трябва да се осигури специална защита за екипажите на космическите кораби (виж Радиационна защита).

SQE съставлява високоенергийната част от корпускулярното лъчение на Слънцето и възниква по време на т.нар. хромосферни изригвания на Слънцето, които представляват гигантски експлозии на повърхността му, придружени от изхвърляне на част от слънчевата материя, оптични явления, магнитни бури и др. По време на периода на интензивни слънчеви изригвания, плътността на потока SQUID може да бъде хиляди пъти по-високо от обичайното ниво на плътност на потока GKR. SKI се състои от протони (виж Протонна радиация) и в по-малка степен хелиеви ядра (виж Алфа радиация) и по-тежки ядра.

Най-голямата радиационна опасност за хората по време на космически полет представляват високоенергийните слънчеви протони, които свободно проникват през обвивката на обитаемите отделения на съвременните космически кораби. Смята се, че енергията на такива протони може условно да се приеме равна на 100 Meu. През последните два единадесетгодишни цикъла на слънчева активност са наблюдавани повече от сто SKI изригвания, в които протони с енергия от прибл. 100 MeV и повече. За някои слънчеви изригвания еквивалентната доза SRS е стотици, а за много десетки ремове на изригване. Поради това е необходимо да се прилагат специални мерки за осигуряване на радиационната безопасност на космонавтите по време на дългосрочни космически полети, включително създаване на радиационно убежище за подслон на екипажа по време на мощни слънчеви изригвания, постоянна работа на служба за прогнозиране и наблюдение на влошаването на радиационната обстановка и др. Ако не се спазват мерките за радиационна безопасност, радиационните увреждания могат да развият лезии (вижте Радиационни увреждания, Пострадиационни ефекти).

RPZ - потоци от заредени частици (протони и електрони), уловени от магнитното поле на Земята и образуващи области на повишена йонизираща радиация. Разглеждат се два региона на ERB: вътрешният и външният радиационен пояс на Земята. RPZ е основният постоянен източник на радиационна опасност по време на полети в околоземното пространство.

Енергията на протоните, които изграждат вътрешния ERP, достига няколкостотин Meu. Поясът се простира на разстояния от няколкостотин до няколко хиляди километра от повърхността на Земята.

В централната зона на ERP, разположена на разстояние 2-3 хиляди км от повърхността на Земята, мощността на еквивалентната доза на протонното лъчение достига няколкостотин rem на ден, така че радиационната опасност в този регион на космоса е изключително висока. Полетът на пилотирани космически кораби в централната зона на вътрешния ERP е невъзможен без специална защита. В същото време краткотрайното преминаване на вътрешната RPZ е напълно възможно, особено ако траекторията на полета не минава през централната му зона или ако екипажът се намира в защитено отделение в момента на преминаване на пояса.

Когато височината на кръговата орбита над земната повърхност се намали до 400-450 км, радиационната опасност рязко намалява и съответно се увеличава допустимата продължителност на полетите на пилотирани космически кораби без специална защита.

Пространственото разпределение на електроните в ERB се характеризира с два ясно дефинирани максимума, първият от които е разположен във вътрешната зона на пояса на разстояние около . 3 хиляди км, а вторият - в зоната на външния пояс на разстояние прибл. 22 хиляди км от повърхността на Земята. Близо до първия максимум мощността на еквивалентната доза достига десетки и дори стотици хиляди rem на ден, така че радиационната опасност от електрони в този регион на околоземното пространство е изключително висока. Близо до втория максимум мощността на еквивалентната доза е по-ниска и е прибл. 10 4 rem на ден. Високите стойности на мощността на еквивалентната доза на електронно лъчение са характерни за значителна част от околоземното пространство. Това трябва да се има предвид както при планирането на излизането на космонавтите в тази част на околоземното пространство, така и при създаването на радиационна защита за обитаемите отсеци на орбиталните станции.

Библиография:Ковалев Е. Е. Радиационен риск на земята и в космоса, М., 1976, библиогр.; Основи на космическата биология и медицина, изд. О. Г. Газенко и М. Калвин, том 1, стр. 47, М., 1975, библиогр.

Тамбовска регионална държавна образователна институция

Общообразователно училище-интернат с начално летателно обучение

на името на М. М. Раскова

Есе

"Космическа радиация"

Изпълнил: ученик от 103 взвод

Краснослободцев Алексей

Ръководител: Пеливан В.С.

Тамбов 2008г

1. Въведение.

2. Какво е космическа радиация.

3. Как възниква космическата радиация.

4. Въздействие на космическата радиация върху човека и околната среда.

5. Средства за защита от космическа радиация.

6. Образуване на Вселената.

7. Заключение.

8. Библиография.

1. ВЪВЕДЕНИЕ

Човек няма да остане вечно на земята,

но в преследване на светлина и пространство,

отначало плахо ще проникне отвъд

атмосфера и след това завладейте всичко

окологлобалното пространство.

К. Циолковски

21 век е векът на нанотехнологиите и гигантските скорости. Животът ни тече непрестанно и неизбежно и всеки от нас се стреми да бъде в крак с времето. Проблеми, проблеми, търсене на решения, огромен поток от информация от всички страни... Как да се справим с всичко това, как да намерим своето място в живота?

Нека се опитаме да спрем и да помислим...

Психолозите казват, че човек може да гледа безкрайно три неща: огън, вода и звездно небе. Наистина, небето винаги е привличало човека. Изумително красиво е по изгрев и залез, изглежда безкрайно синьо и дълбоко през деня. И, гледайки безтегловните облаци, които летят, наблюдавайки полета на птиците, искате да се откъснете от ежедневната суматоха, да се издигнете в небето и да почувствате свободата на полета. А звездното небе в тъмна нощ... колко тайнствено и необяснимо красиво е! И как искам да повдигна булото на мистерията. В такива моменти се чувстваш като малка частица от едно огромно, плашещо и същевременно неустоимо примамващо пространство, което се нарича Вселена.

Какво е Вселената? Как се появи? Какво крие в себе си, какво ни е подготвил: „универсален разум” и отговори на много въпроси или смъртта на човечеството?

Въпросите възникват в безкраен поток.

Космос... За обикновен човек изглежда недостижим. Но въпреки това въздействието му върху човек е постоянно. Като цяло космическото пространство е осигурило условията на Земята, довели до появата на живота, както сме свикнали, а оттам и до появата на самия човек. Влиянието на космоса се усеща до голяма степен и днес. „Частиците от Вселената“ достигат до нас през защитния слой на атмосферата и влияят върху благосъстоянието на човека, неговото здраве и процесите, протичащи в тялото му. Това е за нас, живеещите на земята, но какво да кажем за тези, които изследват космоса.

Заинтересувах се от този въпрос: какво е космическа радиация и какво е нейното въздействие върху хората?

Уча в пансион с начална летателна подготовка. При нас идват момчета, които мечтаят да завладеят небето. И те вече са направили първата крачка към осъществяването на мечтата си, напускайки стените на дома си и решавайки да дойдат в това училище, където изучават основите на полета, дизайна на самолети, където имат възможност всеки ден да общуват с хора, които многократно са се издигали в небето. И дори това засега да са само самолети, които не могат напълно да преодолеят гравитацията. Но това е само първата стъпка. Съдбата и житейският път на всеки човек започва с малка, плаха, несигурна стъпка на дете. Кой знае, може би някой от тях ще направи втората крачка, третата... и ще овладее космически кораби и ще се издигне до звездите в безбрежните простори на Вселената.

Следователно този въпрос е доста актуален и интересен за нас.

2. КАКВО Е КОСМИЧЕСКА РАДИАЦИЯ?

Съществуването на космически лъчи е открито в началото на ХХ век. През 1912 г. австралийският физик У. Хес, докато се издигаше с балон, забеляза, че разрядът на електроскоп на голяма надморска височина се случва много по-бързо, отколкото на морското равнище. Стана ясно, че йонизацията на въздуха, която премахва разряда от електроскопа, е с извънземен произход. Миликан е първият, който прави това предположение и именно той дава на това явление съвременното му име - космическа радиация.

Вече е установено, че първичната космическа радиация се състои от стабилни високоенергийни частици, летящи в различни посоки. Интензитетът на космическата радиация в района на Слънчевата система е средно 2-4 частици на 1 cm 2 за 1 s. Състои се от:

  • протони – 91%
  • α-частици – 6,6%
  • ядра на други по-тежки елементи – под 1%
  • електрони – 1,5%
  • Рентгенови и гама лъчи от космически произход
  • слънчева радиация.

Първичните космически частици, летящи от космоса, взаимодействат с ядрата на атомите в горните слоеве на атмосферата и образуват така наречените вторични космически лъчи. Интензитетът на космическите лъчи в близост до магнитните полюси на Земята е приблизително 1,5 пъти по-голям, отколкото при екватора.

Средната енергия на космическите частици е около 10 4 MeV, а енергията на отделните частици е 10 12 MeV и повече.

3. КАК ВЪЗНИКВА КОСМИЧЕСКАТА РАДИАЦИЯ?

Според съвременните концепции основният източник на високоенергийно космическо лъчение са експлозиите на свръхнови. Данните от орбиталния рентгенов телескоп на НАСА предоставят нови доказателства, че голяма част от космическата радиация, която постоянно бомбардира Земята, идва от ударна вълна, разпространяваща се от експлозия на свръхнова, която е регистрирана през 1572 г. Въз основа на наблюдения от рентгеновата обсерватория Чандра, остатъците от свръхновата продължават да се ускоряват със скорости над 10 милиона км/ч, произвеждайки две ударни вълни, придружени от масивно освобождаване на рентгеново лъчение. Освен това една вълна

се движи навън в междузвездния газ, а вторият

навътре, към центъра на бившата звезда. Можете също

твърдят, че значителна част от енергията

„Вътрешната“ ударна вълна се използва за ускоряване на атомните ядра до скорости, близки до светлинните.

Частиците с висока енергия идват при нас от други галактики. Те могат да постигнат такива енергии чрез ускоряване в нехомогенните магнитни полета на Вселената.

Естествено, източник на космическа радиация е и най-близката до нас звезда – Слънцето. Слънцето периодично (по време на изригвания) излъчва слънчеви космически лъчи, които се състоят главно от протони и α-частици с ниска енергия.

4. ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА КОСМИЧЕСКАТА РАДИАЦИЯ ВЪРХУ ЧОВЕКА

И ОКОЛНАТА СРЕДА

Резултатите от проучване, проведено от изследователи от университета София Антиполис в Ница, показват, че космическата радиация е изиграла критична роля за появата на биологичния живот на Земята. Отдавна е известно, че аминокиселините могат да съществуват в две форми – лява и дясна. Въпреки това, на Земята, всички естествено срещащи се биологични организми се основават само на леви аминокиселини. Според служителите на университета причината трябва да се търси в космоса. Така нареченото кръгово поляризирано космическо лъчение разрушава десните аминокиселини. Кръгово поляризираната светлина е форма на радиация, поляризирана от космическите електромагнитни полета. Това лъчение се получава, когато частици от междузвезден прах се подреждат по линиите на магнитното поле, които проникват в цялото околно пространство. Кръгово поляризираната светлина представлява 17% от цялата космическа радиация навсякъде в космоса. В зависимост от посоката на поляризацията такава светлина селективно разгражда един от видовете аминокиселини, което се потвърждава от експеримента и резултатите от изследване на два метеорита.

Космическата радиация е един от източниците на йонизиращо лъчение на Земята.

Естественият радиационен фон, дължащ се на космическата радиация на морското равнище, е 0,32 mSv годишно (3,4 μR на час). Космическата радиация представлява само 1/6 от годишната ефективна еквивалентна доза, получавана от населението. Нивата на радиация варират в различните области. По този начин северният и южният полюс са по-податливи на космически лъчи, отколкото екваториалната зона, поради наличието на магнитно поле близо до Земята, което отклонява заредените частици. Освен това, колкото по-високо сте от земната повърхност, толкова по-интензивно е космическото излъчване. По този начин, живеейки в планински райони и постоянно използвайки въздушен транспорт, ние сме изложени на допълнителен риск от облъчване с радиация. Хората, живеещи над 2000 м надморска височина, получават ефективна еквивалентна доза от космически лъчи няколко пъти по-голяма от тези, живеещи на морското равнище. При издигане от височина 4000 m (максималната надморска височина за обитаване на хора) до 12 000 m (максималната надморска височина за превоз на пътници) нивото на експозиция се увеличава 25 пъти. А по време на 7,5-часов полет на конвенционален турбовитлов самолет получената доза радиация е приблизително 50 μSv. Общо чрез използването на въздушен транспорт населението на Земята получава радиационна доза от около 10 000 man-Sv годишно, което е средно на глава от населението в света около 1 μSv годишно, а в Северна Америка приблизително 10 μSv.

КОСМИЧЕСКА РАДИАЦИЯ

Съществуване космически лъчие открита в началото на ХХ век. През 1912 г. австралийският физик У. Хес, докато се издигаше с балон, забеляза, че разрядът на електроскоп на голяма надморска височина се случва много по-бързо, отколкото на морското равнище. Стана ясно, че йонизацията на въздуха, която премахва разряда от електроскопа, е с извънземен произход. Миликан е първият, който прави това предположение и именно той дава на това явление съвременното му име - космическа радиация.

Вече е установено, че първичната космическа радиация се състои от стабилни високоенергийни частици, летящи в различни посоки. Интензитетът на космическата радиация в района на Слънчевата система е средно 2-4 частици на 1 cm2 за 1 s.

Състои се от:

    протони – 91%

    α-частици – 6,6%

    ядра на други по-тежки елементи – под 1%

    електрони – 1,5%

    Рентгенови и гама лъчи от космически произход

    слънчева радиация.

Първичните космически частици, летящи от космоса, взаимодействат с ядрата на атомите в горните слоеве на атмосферата и образуват така наречените вторични космически лъчи. Интензитетът на космическите лъчи в близост до магнитните полюси на Земята е приблизително 1,5 пъти по-голям, отколкото при екватора.

Според съвременните концепции основният източник на високоенергийно космическо лъчение са експлозиите на свръхнови. Данните от орбиталния рентгенов телескоп на НАСА предоставят нови доказателства, че голяма част от космическата радиация, която постоянно бомбардира Земята, идва от ударна вълна, разпространяваща се от експлозия на свръхнова, която е регистрирана през 1572 г. Въз основа на наблюдения от рентгеновата обсерватория Чандра, остатъците от свръхновата продължават да се ускоряват със скорости над 10 милиона км/ч, произвеждайки две ударни вълни, придружени от масивно освобождаване на рентгеново лъчение. Освен това една вълна се движи навън, в междузвездния газ, а втората се движи навътре, към центъра на бившата звезда. Може също да се твърди, че значителна част от енергията на „вътрешната“ ударна вълна се изразходва за ускоряване на атомните ядра до скорости, близки до светлинните.

Частиците с висока енергия идват при нас от други галактики. Те могат да постигнат такива енергии чрез ускоряване в нехомогенните магнитни полета на Вселената.

Естествено, източник на космическа радиация е и най-близката до нас звезда – Слънцето. Слънцето периодично (по време на изригвания) излъчва слънчеви космически лъчи, които се състоят главно от протони и α-частици с ниска енергия.

Ултравиолетова радиация (ултравиолетови лъчи, UV радиация) - електромагнитно лъчение, заемащо спектралния диапазон между видимото и рентгеновото лъчение. Дължините на вълните на ултравиолетовата радиация варират от 10 до 400 nm (7,5 1014-3 1016 Hz). Терминът идва от лат. ултра - отгоре, отвъд и лилаво. Основният източник на ултравиолетова радиация на Земята е Слънцето.

Рентгеново лъчение - електромагнитни вълни, чиято енергия на фотоните лежи в скалата на електромагнитните вълни между ултравиолетовото лъчение и гама-лъчението, което съответства на дължини на вълните от 10−2 до 102 Å (от 10−12 до 10−8 m). Рентгеновите лъчи и гама лъченията се припокриват в широк енергиен диапазон. И двата вида лъчение са електромагнитно лъчение и с еднаква фотонна енергия са еквивалентни. Терминологичната разлика е в начина на възникване - рентгеновите лъчи се излъчват с участието на електрони (в атоми или свободни), докато гама лъчението се излъчва в процесите на девъзбуждане на атомните ядра. Рентгеновите фотони имат енергия от 100 eV до 250 keV, което съответства на излъчване с честота от 3 1016 до 6 1019 Hz и дължина на вълната 0,005-10 nm (няма общоприето определение за долната граница на обхвата на рентгенови лъчи в скалата на дължината на вълната). Меките рентгенови лъчи имат най-ниската енергия на фотоните и честотата на излъчване (и най-дългата дължина на вълната), докато твърдите рентгенови лъчи имат най-високата енергия на фотоните и честотата на излъчване (и най-късата дължина на вълната).

CMB радиация (лат. relictum - остатък), космическо микровълново фоново лъчение (от английски cosmic microwave background radiation) - космическо електромагнитно лъчение с висока степен на изотропност и със спектър, характерен за абсолютно черно тяло с температура 2,72548 ± 0,00057 K.

Съществуването на космическо микровълново фоново лъчение е предсказано теоретично от Г. Гамов в рамките на теорията за Големия взрив. Въпреки че много аспекти на оригиналната теория за Големия взрив вече са преработени, основата за прогнозиране на ефективната температура на CMB остава непроменена. CMB радиацията е запазена от началните етапи на съществуването на Вселената и я изпълва равномерно. Съществуването му е експериментално потвърдено през 1965 г. Наред с космологичното червено отместване, космическото микровълново фоново лъчение се смята за едно от основните потвърждения на теорията за Големия взрив.

Избухване на гама лъчи - широкомащабно космическо освобождаване на експлозивна енергия, наблюдавано в далечни галактики в най-суровата част на електромагнитния спектър. Изблиците на гама лъчи (GRBs) са най-ярките електромагнитни събития, случващи се във Вселената. Продължителността на един типичен GW е няколко секунди, но може да продължи от милисекунди до един час. Първоначалният изблик обикновено е последван от дълготрайно „последващо сияние“, излъчвано при по-дълги дължини на вълните (рентгенови, UV, оптични, IR и радио).

Смята се, че повечето наблюдавани GWs са сравнително тесен лъч от мощно лъчение, излъчено по време на експлозия на свръхнова, когато бързо въртяща се масивна звезда колабира в неутронна звезда, кваркова звезда или черна дупка. Подклас GB - "къси" изблици - очевидно произлизат от друг процес, вероятно по време на сливането на двойни неутронни звезди.

GW източниците се намират на разстояние от милиарди светлинни години от Земята, което означава, че са изключително мощни и редки. За няколко секунди от изригването се освобождава толкова енергия, колкото Слънцето отделя за 10 милиарда години. За един милион години в една галактика се откриват само няколко GV. Всички наблюдавани GRB произхождат извън галактиката Млечен път, с изключение на свързания клас явления, меки повтарящи се гама-лъчи, които са свързани с магнетарите на Млечния път. Има предположение, че GW събитие, случило се в нашата галактика, може да доведе до масово измиране на целия живот на Земята.

GV е засечен за първи път случайно на 2 юли 1967 г. от американските военни сателити Vela.

За да се обяснят процесите, които могат да генерират GW, са изградени стотици теоретични модели, като сблъсъци между комети и неутронни звезди. Но нямаше достатъчно данни, за да се потвърдят предложените модели, докато през 1997 г. не бяха записани първите рентгенови лъчи и оптични светлини, а тяхното червено отместване беше определено чрез директно измерване с помощта на оптичен спектроскоп. Тези открития и последващи изследвания на галактики и свръхнови, свързани с GB, помогнаха да се оцени яркостта и разстоянията на GB, като накрая ги поставиха в далечни галактики и свързаха GB със смъртта на масивни звезди. Въпреки това, процесът на изучаване на GWs далеч не е приключил и остава една от най-големите мистерии в астрофизиката. Дори наблюдателната класификация на СН на дълга и къса е непълна.

GV се записват приблизително веднъж на ден. Както беше установено в съветския експеримент „Конус“, който беше проведен под ръководството на Е. П. Мазец на космическите кораби „Венера-11“, „Венера-12“ и „Прогноз“ през 70-те години на миналия век, GWs е еднакво вероятно да идват от всяка посока, която заедно с експериментално изградената зависимост Log N - Log S (N е броят на GW, които произвеждат поток гама-лъчи в близост до Земята, по-голям или равен на S), показва, че GW имат космологичен характер (по-точно, те не са свързани с Галактиката или не само с нея, но се срещат в цялата Вселена и ние ги виждаме от далечни части на Вселената). Посоката към източника е оценена с помощта на метода на триангулацията.