{"id":117115,"date":"2022-05-31T12:26:41","date_gmt":"2022-05-31T11:26:41","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/que-es-la-radiacion-cosmica-rayo-cosmico-definicion\/"},"modified":"2022-05-31T12:26:41","modified_gmt":"2022-05-31T11:26:41","slug":"que-es-la-radiacion-cosmica-rayo-cosmico-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/que-es-la-radiacion-cosmica-rayo-cosmico-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es la radiaci\u00f3n c\u00f3smica? – Rayo c\u00f3smico – Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"

La radiaci\u00f3n c\u00f3smica se refiere a fuentes de radiaci\u00f3n en forma de rayos c\u00f3smicos que provienen del Sol o del espacio exterior.\u00a0La radiaci\u00f3n c\u00f3smica primaria consiste en una mezcla de protones de alta energ\u00eda (~ 87%), part\u00edculas alfa (~ 11%), electrones de alta energ\u00eda (~ 1%) y un rastro de n\u00facleos m\u00e1s pesados \u200b\u200b(~ 1%).\u00a0Propiedades del material <\/div><\/div><\/span><\/p>\n

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Radiaci\u00f3n c\u00f3smica<\/span><\/h2>\n
\"Radiaci\u00f3n<\/a>
Fuente: nasa.gov Licencia: Dominio p\u00fablico<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

La radiaci\u00f3n c\u00f3smica se<\/span><\/strong>\u00a0refiere a fuentes de radiaci\u00f3n en forma de\u00a0<\/span>rayos c\u00f3smicos<\/span><\/strong>\u00a0que provienen del Sol o del espacio exterior.\u00a0La tierra siempre ha sido bombardeada por part\u00edculas de alta energ\u00eda originadas en el espacio exterior que generan lluvias de part\u00edculas secundarias en la atm\u00f3sfera inferior.\u00a0Las part\u00edculas cargadas (especialmente los protones de alta energ\u00eda) del sol y el espacio exterior interact\u00faan con la atm\u00f3sfera y el campo magn\u00e9tico de la tierra para producir una\u00a0<\/span>lluvia<\/span><\/strong>\u00a0de radiaci\u00f3n (es decir, una lluvia de aire), t\u00edpicamente\u00a0radiaci\u00f3n\u00a0<\/a><\/span>beta<\/span><\/a>\u00a0y\u00a0<\/span>gamma<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0Si vive en elevaciones m\u00e1s altas o es un pasajero frecuente de una aerol\u00ednea, esta exposici\u00f3n puede ser significativamente mayor, ya que la atm\u00f3sfera es m\u00e1s delgada aqu\u00ed.\u00a0Los efectos del\u00a0<\/span>campo magn\u00e9tico terrestre.<\/span><\/strong>tambi\u00e9n determina la dosis de\u00a0<\/span>radiaci\u00f3n c\u00f3smica<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

A nivel del suelo, los\u00a0<\/span>muones<\/span><\/strong>\u00a0, con energ\u00edas en su mayor\u00eda entre 1 y 20 GeV, contribuyen alrededor del 75% de la tasa de dosis absorbida en el aire libre.\u00a0El resto proviene de electrones producidos por los muones o presentes en la cascada electromagn\u00e9tica.\u00a0La\u00a0<\/span>dosis<\/span><\/a>\u00a0anual de rayos c\u00f3smicos\u00a0al nivel del mar es de alrededor de\u00a0<\/span>0,27 mSv<\/span><\/strong>\u00a0(27 mrem).<\/span><\/p>\n

Composici\u00f3n de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica<\/span><\/h3>\n

La\u00a0<\/span>radiaci\u00f3n c\u00f3smica primaria<\/span><\/strong>\u00a0consiste en una mezcla de\u00a0<\/span>protones<\/span><\/strong>\u00a0de\u00a0alta energ\u00eda<\/strong>\u00a0(~ 87%),\u00a0<\/span>part\u00edculas alfa<\/span><\/strong>\u00a0(~ 11%),\u00a0<\/span>electrones de alta energ\u00eda<\/span><\/strong>\u00a0(~ 1%) y un rastro de n\u00facleos m\u00e1s pesados \u200b\u200b(~ 1%).\u00a0La energ\u00eda de estas part\u00edculas var\u00eda entre 10\u00a0<\/span>8<\/span><\/sup>\u00a0eV y 10\u00a0<\/span>20<\/span><\/sup>\u00a0eV.\u00a0Una fracci\u00f3n muy peque\u00f1a son part\u00edculas estables de\u00a0<\/span>antimateria<\/span><\/a>\u00a0, como\u00a0<\/span>positrones<\/span><\/a>\u00a0o\u00a0<\/span>antiprotones<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0La naturaleza precisa de esta fracci\u00f3n restante es un \u00e1rea de investigaci\u00f3n activa.<\/span><\/p>\n

\"fuente<\/a>Posteriormente,\u00a0se produce\u00a0una gran cantidad de\u00a0<\/span>part\u00edculas secundarias<\/span><\/strong>\u00a0, en particular,\u00a0<\/span>neutrones<\/span><\/strong>\u00a0y\u00a0<\/span>piones cargados<\/span><\/strong>\u00a0como resultado de las interacciones entre las part\u00edculas primarias y la atm\u00f3sfera terrestre.\u00a0Dado que los piones son part\u00edculas subat\u00f3micas de vida corta, la posterior desintegraci\u00f3n de los piones da como resultado la producci\u00f3n de\u00a0<\/span>muones<\/span><\/strong>\u00a0de\u00a0alta energ\u00eda<\/strong>\u00a0.\u00a0A nivel del suelo, los\u00a0<\/span>muones<\/span><\/strong>\u00a0, con energ\u00edas en su mayor\u00eda entre 1 y 20 GeV, contribuyen alrededor del\u00a0<\/span>75% de la tasa de dosis absorbida<\/span><\/strong>\u00a0en el aire libre.\u00a0La tasa de dosis de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica var\u00eda en diferentes partes del mundo y depende en gran medida del\u00a0<\/span>campo geomagn\u00e9tico<\/span><\/strong>\u00a0, la\u00a0<\/span>altitud<\/span><\/strong>\u00a0y el\u00a0<\/span>ciclo solar.<\/span><\/strong>.\u00a0La tasa de dosis de radiaci\u00f3n c\u00f3smica en los aviones es tan alta que, seg\u00fan el Informe UNSCEAR 2000 de las Naciones Unidas, los trabajadores de la tripulaci\u00f3n de vuelo de las aerol\u00edneas reciben m\u00e1s dosis en promedio que cualquier otro trabajador, incluidos los de las plantas de energ\u00eda nuclear.<\/span><\/p>\n

Tambi\u00e9n tenemos que incluir los neutrones a nivel del suelo.\u00a0Los rayos c\u00f3smicos interact\u00faan con los n\u00facleos de la atm\u00f3sfera y tambi\u00e9n producen\u00a0<\/span>neutrones de alta energ\u00eda<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Seg\u00fan UNSCEAR, la fluidez de los neutrones es de 0,0123 cm\u00a0<\/span>-2<\/span><\/sup>\u00a0s\u00a0<\/span>-1<\/span><\/sup>\u00a0al nivel del mar para una latitud geomagn\u00e9tica de 45 N. Seg\u00fan esto, la dosis anual efectiva de neutrones a nivel del mar y a 50 grados de latitud se estima en\u00a0<\/span>0,08 mSv.<\/span><\/strong>\u00a0(8 mrem).\u00a0Cabe destacar que en las proximidades de objetos m\u00e1s grandes y pesados, por ejemplo, edificios o barcos, el flujo de neutrones mide m\u00e1s alto.\u00a0Este efecto se conoce como \u00abfirma de neutrones inducida por rayos c\u00f3smicos\u00bb o \u00bb\u00a0<\/span>efecto de nave<\/span><\/strong>\u00abcomo se detect\u00f3 por primera vez con barcos en el mar. Los rayos c\u00f3smicos crean lluvias en la atm\u00f3sfera que incluyen un amplio espectro de neutrones secundarios, muones y protones. Los neutrones secundarios pueden ser de muy alta energ\u00eda y pueden inducir eventos de espalaci\u00f3n en materiales en tierra Por lo tanto, en la vecindad de objetos m\u00e1s grandes y pesados, estos m\u00faltiples neutrones producidos en eventos de espalaci\u00f3n se denominan\u00a0<\/span>neutrones de \u00abefecto barco\u00bb<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Los neutrones producidos en la atm\u00f3sfera superior tambi\u00e9n son responsables de la generaci\u00f3n de carbono-14 radiactivo, que es el radion\u00faclido cosmog\u00e9nico m\u00e1s conocido.\u00a0<\/span>El carbono 14<\/span><\/strong>\u00a0se forma continuamente en la atm\u00f3sfera superior por la interacci\u00f3n de los rayos c\u00f3smicos con el nitr\u00f3geno atmosf\u00e9rico.\u00a0En promedio, solo uno de cada 1.3 x 10\u00a0<\/span>12<\/span><\/sup>\u00e1tomos de carbono en la atm\u00f3sfera es un \u00e1tomo de carbono-14 radiactivo.\u00a0Como resultado, todas las sustancias biol\u00f3gicas vivas contienen la misma cantidad de C-14 por gramo de carbono, es decir, 0,3 Bq de actividad de carbono 14 por gramo de carbono.\u00a0Mientras el sistema biol\u00f3gico est\u00e9 vivo, el nivel es constante debido a la ingesta constante de todos los is\u00f3topos de carbono.\u00a0Cuando el sistema biol\u00f3gico muere, deja de intercambiar carbono con su entorno y, a partir de ese momento, la cantidad de carbono 14 que contiene comienza a disminuir a medida que el carbono 14 sufre desintegraci\u00f3n radiactiva.<\/span><\/p>\n

Energ\u00eda de los rayos c\u00f3smicos<\/span><\/h3>\n

Se ha observado que las energ\u00edas de los rayos c\u00f3smicos de energ\u00eda ultra alta (UHECR) m\u00e1s energ\u00e9ticos se acercan a 3 x 10\u00a0<\/span>20<\/span><\/sup>\u00a0eV, aproximadamente 40 millones de veces la energ\u00eda de las part\u00edculas aceleradas por el Gran Colisionador de Hadrones.\u00a0El origen de las part\u00edculas de alta energ\u00eda es del espacio exterior.\u00a0Se supone que las part\u00edculas con una energ\u00eda de hasta aproximadamente 10\u00a0<\/span>15<\/span><\/sup>\u00a0eV provienen de nuestra propia galaxia, mientras que aquellas con las energ\u00edas m\u00e1s altas probablemente tienen un origen extragal\u00e1ctico.<\/span><\/p>\n

Clasificaci\u00f3n de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica<\/span><\/h2>\n

La radiaci\u00f3n c\u00f3smica se puede dividir en diferentes tipos seg\u00fan su origen.\u00a0Hay tres fuentes principales de dicha radiaci\u00f3n:<\/span><\/p>\n