Szent Benedek-rendi katolikus gimnázium, Győr, 1939
24: neses erőtere azonban a segítségünkre jön. Ha az eredeti kozmikus sugárzás elektromágneses hullám — amint eleinte gondolták —, akkor egész a Föld légköréig nem tud rá hatni a Föld mágnessége, hanem ez pusztán itt a légkörben módosítja azoknak az elektromos sugaraknak az útját, amelyeket az eredeti sugár a levegőben termel. A Föld légköre azonban aránylag nem magas, ezen a kis uton tehát a Föld gyenge mágnessége nagy változást nem tud létrehozni a részecske mozgásában. Ha azonban az eredeti részecske elektromos töltéssel bir, akkor már a légkörön túl sok ezer km távolságban kezd rá hatni a Föld mágnessége; ott kezdi a részecskéket elterelni az egyenlítő felől, és tömöríti őket a sarkok felé. Ebben az esetben tehát az egyenlítő vidékén kisebb kozmikus sugárzást kell kapnunk, mint a sarkok felé. Ez a szélességi fok-hatás. Sok megfigyelést végeztek, hogy a kérdést eldöntsék. A Nobel-díjas angol Compton 100 állomást szervezett szétszórva a Földön, ahol 80 fizikus dolgozik a kozmikus sugár tanulmányozásával. Megfigyelésük azt mutatja — ezt mások mérései is megerősítik —, hogy a szélességi fok-hatás csakugyan megvan. A sugárzás erőssége az egyenlítőn kb. 15o/o-kal kisebb, mint 50° szélességben. Ez arra vall, hogy az eredeti kozmikus sugárzás elektromos részecskékből áll; elektronokból, protonokból, esetleg a részecskékből. Az eredeti kozmikus sugár az útjába kerülő anyagok atomjaiból másodlagos sugárzást indít meg. Különösen érdekes az az eset v amikor a kozmikus sugár egy pontból záporszerűen több száz másodlagos sugarat indít el, sőt — amint legelőször Hoffmann figyelte meg 1927-ben — megtörténhetik, hogy a kozmikus sugár több millió elemi részecskét indít egyszerre útnak. Ezek az ionizációs kamra áramában hirtelen erős áramlökés formájában jelentkeznek. Keletkezésüket a következő mód próbálják magyarázni. Az atomok magjáról tudjuk, hogy protonokból és neutronokból tevődik össze. (A neutron tömegében kb. megegyezik a protonnal, de nincs elektromos töltése.) Ezeket hatalmas erők kötik egymáshoz, .amelyek azonban csak nagyon kis távolságig hatnak. Ha az atommagba Jut bele egy kozmikus részecske, az atommag erői a mozgását erősen lefékezik. Ennek azonban az a következménye, hogy elektromágneses sugárzás keletkezik, hasonlóan a Röntgensugárzáshoz, amelyet részben szintén az elektronoknak az antíkatódon bekövetkező lefékezése hoz létre. Az atommagban keletkező hullámkvantum azután tovább tud alakulni: egy elektron és egy pozitron keletkezik belőle. 7) (A pozitron töltésének és tömegének nagysága megegyezik az elektronéval, de a pozitron töltése pozitív előjelű.) Mindegyik részecske ujabb lefékezésnél megint hullámkvantumot termelhet, ezek megint átalakulhatnak elektron-pozitron párrá és így tovább. így alakul ki fokozatosan a sok részecske. A kozmikus sugár részecskéi közt YVilson-kamra segélyével 7) A Wilsjon-kamrában készült fényképeken is lehet néha látni, hogy a tér egy pontjából egyszerre csak megindul egy elektron-pozitron pár, amelyeknek pályája a mágneses erő halasára ellenkező irányban görbül. Ezek egy sugárzás-kvantum átalakulásából keletkezhettek.