Vorlesung - Institut für Theoretische Astrophysik
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4.6.2 Ionisationsrate<br />
Die Ionisationsrate durch kosmische Strahlung wurde endgültig durch<br />
Spitzer und Tomasko [7] berechnet. An ihrem Ergebnis hat sich trotz<br />
mehrfacher Verbesserungsversuche nichts wesentliches geändert.<br />
Der Ionisationsquerschnitt schneller, geladener Teilchen bem Durchgang<br />
durch Materie beträgt nach einem Resultat von H. Bethe [3]<br />
σion = 1.23 10−20 Z 2<br />
β 2 (<br />
6.20 + log 10<br />
β 2<br />
1 − β 2 − .43 β2 )<br />
. (256)<br />
Z ist die Kernladungszahl der Materie und es ist β = v/c. Diese Gleichung<br />
gilt für schnelle Teilchen für β 3 · 10 −2 . Der Verlauf von σ mit<br />
der Teilchenenergie ist in Abb. 4.7 gezeigt. Der Ionisationsquerschnitt hat<br />
ein Minimum bei Teilchenenergien von ca. 1 GeV, für größere Energien<br />
steigt er leicht, für kleinere Energien stark an.<br />
Astrochemie (H.-P. Gail, WS 2010/11) Seite: 4.80
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