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Misura del flusso dei Muoni in funzione dell’angolo di zenit

I fenomeni astronomici possono essere osservati ad occhio nudo (aurore, eclissi, ecc..), studiati usando telescopi (oggetti di profondo cielo, ricerca di esopianeti, fenomeni di stelle novae, ecc..) o con radio telescopi quando i fenomeni si manifestano anche nel range delle onde radio (non visibili).

Ci sono fenomeni nell’Universo estremamente energetici, come l’esplosione di supernovae, che sembra siano responsabili della formazione delle Astroparticelle perchè in grado di  accelerare le particelle ad altissime energie e diffonderle in tutte le direzioni nello spazio. Esse sono particelle subatomiche, ovvero “frammenti” di atomi (storicamente chiamati raggi cosmici) che provengono sia dalla nostra Galassia che al di fuori e sono generate, appunto, da eventi energetici come quelli descritti sopra.  I Raggi Cosmici hanno energie che variano in un intervallo molto ampio. I più energetici possiedono l’equivalente dell’energia cinetica posseduta da una pallina da tennis lanciata a 100 km/h. 

Questi frammenti atomici sono più precisamente nuclei di atomi privi di elettroni, quindi, hanno una carica positiva che viene deviata dai campi magnetici degli astri e della Terra stessa modificandone la traiettoria e facendo perdere l’informazione di provenienza.

Le Astroparticelle (o raggi cosmici) si dividono in particelle primarie e secondarie. Le primarie sono quelle che viaggiando dalle sorgenti (sole, supernovae, stelle di neutroni, buchi neri, ecc..), arrivano fino al nostro pianeta ed entrando in atmosfera collidono con le molecole dell’aria. Le particelle secondarie sono quelle che vengono generate dalla collisione delle primarie con gli atomi dell’atmosfera terrestre. Questa collisione, infatti, genera uno sciame di particelle che si propaga fino a raggiungere il suolo terrestre. Tra le particelle più abbondanti che piovono a terra e che letteralmente ci attraversano ogni giorno ci sono i muoni.

Ogni secondo il nostro corpo è attraversato da una quantità innumerevole di muoni che viaggiano ad una velocità prossima a quella della luce ma noi ma noi non ce ne accorgiamo. A livello del mare se ne contano circa 100 al secondo su una superficie di un metro quadrato. 

Dipendenza dei raggi cosmici dall’angolo di zenit: maggiore è l’angolo dallo zenit, maggiore è la distanza percorsa, maggiore sarà la probabilità che i muoni decadano (si trasformano in altre particelle) prima di raggiungere la superficie terrestre e quindi il flusso sarà minore

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Una fracca di muoni per Natale

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