O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta'lim vazirligi ajiniyoz nomidagi nukus davlat pedagogika instituti fizika-matematika fakulteti fizika o‘qitish metodikasi kafedrasi

1.3.KOINOT NURLARI
Koinot nurlari yorug‘lik tezligida harakatlanadigan juda yuqori energiya zaryadli zarralar (odatda protonlar). Ba'zilar quyoshdan (quyosh energetik zarralari shaklida), boshqalari esa supernova portlashlaridan va yulduzlararo (va galaktikalik) makondagi boshqa energetik hodisalardan chiqariladi. Koinot nurlari Yer atmosferasi bilan to‘qnashganda, ular “ikkinchi darajali zarralar” deb nomlangan narsalarni ishlab chiqaradilar. Elementar zarralarni tekshirish uchun koinot nurlarni oʻrganish katta ahamiyatga ega. Bu sohadagi kuzatishlar 1901-yilda ingliz fizigi Vilson va nemis fiziklari Elster va Geytel tomonidan amalga oshirilgan boʻlib, ular berk idishdagi gazlar elektr oʻtkazuvchanlik xususiyatiga ega ekanligini aniqladilar. Dastlab bu oʻtkazuvchanlikni Yer qobigʻi va atmosferasidagi radioaktivlik tufayli yuzaga kelgan qoldiq ionlanish sababli paydo boʻlgan deb tushuntirishga urinib koʻrdilar. Biroq 1911-1912-yillar ichida Gessning aero-statlarda oʻtkazgan tekshirishlari shuni koʻrsatdiki, bu ionlanish balandlik ortishi bilan keskin ortar ekan, natijada Gess bu ionlanishga sabab-olam fazodan keluvchi nurlar yoki boshqacha aytganda, koinot nurlardir, degan gipotezani ilgari surdi. 1913-1914-yillarda bu tajribalarni, 9300 m balandlikkacha koʻtarilib, Kolxerster takrorladi. Gess tajribalarining natijalari tasdiqlandi. 1922-yilda Milliken va Bouen birinchi marta apparaturani stratostatda koʻtarib chiqdilar. D. V. Misovskiy oʻz shogirdlari bilan birga kosmik nurlarni juda koʻp tekshirdi. Ular 1926-yilda suv ostida juda chuqurlikda kosmik nurlarni tekshirib, barometrik effektni, yaʼni kosmik nurlar intensivligining barometrik bosimga bogʻliqligini aniqladilar. Stratostatlar yordamida kosmik nurlarni tekshirish katta ahamiyatga ega boʻldi. AQSh da Anderson, Belgiyada Pikar (1931-1932 y.) 16400 m balandlikkacha koʻtarilishga muvaffaq boʻldi) shunday o‘lchashlarni amalga oshirdilar. 1933-yilda G. A. Prokofyev xodimlari bilan 19 000 m balandlikkacha koʻtarilishga muvaffaq boʻldi. D. V. Skobelsin bu sohada olgʻa tomon katta qadam qoʻydi. U kosmik nurlar tabiatini tekshirish uchun magnit maydonga joylashtirilgan Vilson kamerasidan foydalandi. Keyinchalik bu tajribalarni Milliken va Anderson mukammallashtirdilar. 1929—1931-yillarda D. V. Skobelsin va fransuz fizigi Oje koinot nurlarda zarralar quyunini aniqladilar. Anderson 1933-yilda kosmik nurlarda pozitronlar borligini, 1937-yilda esa Nidermayer bilan, yangi zarralar — mezonlar (ogʻir elektronlar) borligini aniqladi. Koinot nurlarning paydo boʻlishi va ularning tabiati haqidagi masala eng mushkul masalalardan edi. 1945-yilda shvedfizigi Alfven koinot nurlarning birlamchi komponentasi yulduzlarning uyurmaviy elektromagnit maydonida tezlashgan zaryadlangan zarralardan iboratdir, degan farazni aytdi. Alfven gipotezasida bu faqat qoʻshaloq yulduzlar maydonidagina boʻlishi mumkin, deb taxmin qilingan edi. Sovet fizigi Ya. P. Terleskiy bu tasavvurni rivojlantirdi va zaryadlangan zarralar, magnit moment oʻqi aylanish oʻqi bilan burchak hosil qilgan oddiy yulduzlar maydonida ham tezlashishi mumkin ekanligini koʻrsatdi. E. Fermi bu tasavvurni rivojlantirishda davom etib, yulduzlararomagnitlangan materiyaning elektromagnit maydoni asosiy tezlatuvchi protsess ekanligini koʻrsatdi. 1948-yildan boshlab N. Vernov rahbarligida katta balandliklarda avtomatik stratostatlar yordamida kosmik nurlarni oʻrganishlar va chet ellardagi tadqiqotlar koinot nurlarning birlamchi komponentasi ulkan tezlikda harakatlanuvchi atom yadrolaridan iborat ekanligini koʻrsatdi. Ular atmosferadan oʻtayotganda ikkilamchi zarralarni — mezonlar, elektronlar, fotonlar va atmosferaning quyi qatlamlarida kuzatiladigan boshqa zarralarni vujudga keltiradi. 1957-yil 4-oktyabrda Yerning birinchi sunʼiy yoʻldoshi uchirildi. Bu voqea yangi davrning boshlanishi boʻldi. 1957-yil 3-noyabrda ikkinchi, 1958-yil 15-mayda esa uchinchi Yer sunʼiy yoʻldoshlari uchirildi. Ikkinchi va uchinchi Yer sunʼiy yoʻldoshlarida koinot nurlarni tekshirishning katta programmasi amalga oshirildi. Koinot nurlarning birlamchi komponentasida zaryadlangan zarralar bilan bir qatorda fotonlar, shuningdek, ogʻir atom yadrolari ham qayd qilindi. Hozirgi zamon ilm- fan rivojlanishi haqida aytilganlardan koʻrinib turibdiki, insoniyat materiyaning eng sirli xossalarini — elementar zarralar strukturasini bilishga va shuningdek, bu xossalarni kosmik fazoga chiqib oʻrganishga muvaffaq boʻldi. Elementar zarralar fizikasi, zaryadlangan zarralarni oʻta yuqori energiyagacha tezlatish bularning hammasi insoniyat oldida texnikaviy jarayonga cheksiz keng yoʻl ochib beradigan fizika sohasidagi yangi revolyutsiyaning tantanasidir.
1 -rasm

Koinot nurlari zaryadlangan zarrachalardan tashkil topganligi sababli ularning yo‘llari bilan bog‘langan har qanday magnit maydon tomonidan o‘zgartirilishi mumkin. Tabiiyki, yulduzlar va sayyoralar kabi narsalar magnit maydonlarga ega, ammo yulduzlararo magnit maydonlari ham mavjud. Bu magnit maydonlarning qaerda (va qanchalik kuchli) juda murakkabligini oldindan aytib beradi. Va bu magnit maydonlar butun makon bo‘ylab davom etar ekan, ular har tomonlama ko‘rinadi. Shu bois, Yerdagi bizning vantanimizdan koinot nurlari kosmosda hech qanday nuqtadan kelmagan ko‘rinadi. Ko‘p yillar davomida kosmik nurlarning manbasini aniqlash juda murakkab edi. Biroq, taxmin qilinadigan taxminlar mavjud. Avvalo, koinot nurlarning juda yuqori energiya zaryadlangan zarralar tabiati, ular juda kuchli faoliyatlar bilan ishlab chiqarilganligini nazarda tutgan. Shunday qilib, supernovalar yoki qora tuynuklar atrofidagi hududlar, ehtimol nomzodlar edi. Quyosh koinot nurlarga o‘xshash narsalarni yuqori energiya zarralari shaklida chiqaradi. 1949-yilda fizik Enriko Fermi koinot nurlarning oddiy sharsimon yulduzlararo bulutlardagi magnit maydonlari tomonidan tezlashib ketishini ta'kidladi. Va eng katta energiya kosmik nurlarini yaratish uchun juda katta maydonga muhtoj bo‘lganingiz uchun olimlar, ehtimol, manba sifatida supernovalar qoldiqlarini (va boshqa keng buyuk narsalarni) tomosha qilishni boshladilar.

2008 yil iyun oyida NASA Enrigo Fermi uchun Fermi deb ataladigan gamma-nurli teleskopni ishga tushirdi. Fermi gamma-nur teleskopi bo‘lsa-da, asosiy ilmiy maqsadlaridan biri koinot nurlarning kelib chiqishini aniqlash edi. Koinot nurlarning balon va koinot asboblar bilan boshqa tadqiqlari bilan bir vaqtda, astronomlar supernova qoldiqlarini ko‘rmoqdalar va Yerda bu yerda topilgan eng yuqori baquvvat koinot nurlar uchun manbalar sifatida supermassiv qora teshiklar kabi ekzotik ob'ektlar edi.