高能初级宇宙线由以下物质组成:质子(占85%--90%)氦核(占9%--14%)较重原子核微量反物质和正电子γ射线和中微子来自宇宙的粒子不分昼夜、持续不断地辐射到地球表面
它们与高层大气的原子核(氮,氧)相互作用,产生瀑布般的次级粒子流,包括π介子,k介子,μ子,电子,中微子等
低能宇宙线来自太阳,中能宇宙线来自更遥远的星系,如超新星和脉冲星
最近,阿根廷Auger实验室的一项研究表明:能量最高的宇宙线来自星系核
星系核中存在众多黑洞,黑洞是体积超级庞大的超新星在演变过程中的最后阶段
在黑洞中,发生着宇宙中最剧烈最强撼的运动
早在1930年,科学家们就发现了宇宙线,并指出:质子、电子等基本粒子也可以“自由”地漫游到物质之外
不久,人们在寻找和研究罕见物理现象的同时,发现这些宇宙线严重干扰了科学实验,譬如:测量质子稳定性、研究双β衰变,探测暗物质等
这些实验不可能在地球表面进行,必须在地下实验室完成
因为覆盖地下实验室的岩层有效地屏蔽了地面上来自太阳和太空的宇宙线,包括质子、中子、电子、κ介子、π介子、μ子等干扰实验的粒子,使实验精确度大大提升,使研究非常罕见的物理现象成为可能
此外,它为在地表无法实现、需要超低本底的实验提供了理想场所
20世纪40年代,科学家在高山之巅研究宇宙线时发现:除电子、质子和中子外还存在其它粒子
为研究这些“新”粒子的性质,各国都建造了粒子加速器
如今,随着科学的进步,粒子加速器的规模越来越大,能量越来越高
科学家因此发现了许多影响物质和物质间相互作用的重大物理规律,特别是建立了“无限大”和“无限小”之间的深刻关系,换言之:建立了粒子物理和天体物理之间的关系,即通过观察不可见却真实存在的粒子无限小现象来揭示大宇宙的奥秘
地球以30km/s的速度围绕太阳旋转,而整个太阳系以220km/s的高速度围绕银河系中心(简称银心)旋转
可以天马行空地想象一下: