O que são Raios Cósmicos?

Ótima pergunta!

Talvez você tenha entrado neste site e após ter subido e descido a barra de rolagem algumas vezes, ainda não compreendeu o significado de Raios Cósmicos.

Aconselho você ir até a seção ESTUDOS SOBRE RAIOS CÓSMICOS PARA ENSINO SUPERIOR e ler a definição presente na página Introdução.

(Posso te dar uma mãozinha, clique aqui, leia e volte rápido!)

Se por acaso você ainda não entendeu o que são Raios Cósmicos (mesmo com a ajuda do glossário) esta página é destinada a você.

Quando o assunto é Física, as perguntas que surgem com mais freqüência são: Para que serve? De onde vem? Qual fórmula eu uso?

Para os que odeiam Matemática uma ótima notícia: nas próximas linhas, os Raios Cósmicos serão explicados sem o auxílio de fórmulas. Tentarei deixar bem claro o que são, para que servem e de onde surgem. (Se não ficar bem claro aumente o brilho do seu monitor!)

Voltemos a definição: Raios Cósmicos são radiações naturais cujo poder de penetração é muito superior ao de qualquer outra radiação conhecida.

Vamos entender primeiro o que são radiações naturais. Damos o nome de radiação a propriedade que certos corpos têm de emitir energia em forma de ondas ou partículas. O Sol, por exemplo, é um emissor de radiação natural, pois irradia luz e calor para todo o nosso sistema. Os núcleos dos átomos de elementos radioativos, por sua vez, emitem partículas de alta energia e ondas eletromagnéticas. Podemos também produzir radiações (radiação artificial) como no caso das ondas de rádio e de microondas.

Portanto, os Raios Cósmicos são um tipo destas radiações, que como o próprio nome diz, tem origem no Cosmos (Sol, estrelas, galáxias...).

Se você procurou ler no glossário o que é poder de penetração, pode entender que é uma característica das partículas de alta energia em interagir com a matéria. O que isto significa? Bom, para você ter idéia, a todo momento somos bombardeados por raios de energia. Ondas de rádio, microondas, raios infravermelhos, raios de luz, raios ultravioleta, raios X e raios gama. Estes raios podem interagir com a matéria de várias formas. Uma delas é penetrando-a. Isso, de certa forma, pode ser bom ou ruim. Sabemos que a radiação ultravioleta que o Sol produz é (em exposição contínua) prejudicial à nossa pele e olhos. Por isso, usamos bloqueadores desta radiação (protetores solar e lentes apropriadas). Já os raios X atravessam a nossa pele e são barrados por nossos ossos. Com isto, podemos revelar em uma chapa fotográfica a situação em que nos encontramos por dentro. Na dose certa, são inofensivos.

Os Raios Cósmicos possuem um alto poder de penetração. A radiação mais penetrante conhecida até 1910 era a dos raios gama, que chegavam a atravessar espessuras de até 5 cm de chumbo. Quando descoberto, os Raios Cósmicos puderam atravessar com facilidade 10 cm de chumbo (e ainda sobrava energia!).

Mas não fique assustado, pois esta radiação não vai estragar a sua viagem de férias! A taxa de incidência de Raios Cósmicos (com tamanha energia) na superfície terrestre é muito pequena, pois esta vai perdendo energia nas inúmeras colisões com outras partículas ao entrar na nossa atmosfera. E também pelo fato dos Raios Cósmicos serem constituídos de partículas carregadas, graças ao campo magnético terrestre estes têm maiores chances de serem desviados e detectados nos pólos.

Acho que só falta responder para que servem.

Até cerca de 1946, os maiores cientistas só faziam experiências de Física Nuclear utilizando o chamado acelerador de partículas. Este equipamento nada mais é que uma máquina que acelera partículas a altas velocidades, utilizando para isto, campos elétricos e magnéticos. Quando os feixes atingem velocidade suficiente, são direcionados para colidir com outras partículas, chamadas alvo. Estas trombadas produzem novas partículas e as trajetórias das mesmas pode ser registradas por um detector. Agora imaginem o trabalho que se tem para construir uma máquina destas! Isso nos leva a crer que devido a complexidade, este tipo de equipamento deve ter suas limitações. E tem! Para mais partículas serem descobertas, precisávamos de cada vez mais energia e por isso, grandes cientistas (um deles é o físico brasileiro César Latttes que teve muita importância no descobrimento dos mésons. Leia a biografia deste cientista aqui mesmo!), utilizaram-se da alta energia dos Raios Cósmicos. O estudo destas novas partículas revolucionou (e ainda traz grandes surpresas) ao mundo da Física. A maior delas foi a evidência de uma quarta força até então desconhecida (faço lembrar que as três anteriores eram a força gravitacional - que atua sobre os planetas e as estrelas, força eletromagnética - que atua sobre a carga elétrica de partículas como próton e o elétron e a força nuclear "fraca" - responsável pela desintegração nuclear): a força nuclear "forte" - que tem como função unir prótons e nêutrons dentro do núcleo.

Espero que esta página tenha tirado todas as suas dúvidas inciais sobre Raios Cósmicos. Visite agora as outras páginas para aprofundar seu conhecimento no assunto e, quem sabe, gerar novas dúvidas! O mais importante no processo de aprendizagem é o questionamento e a busca pela resposta. Vá em frente!