Электронно-ядерные ливни
Электро́нно-я́дерные ли́вни (проникающие ливни), потоки генетически связанных адронов и электронов, возникающих в результате взаимодействия адрона или лептона высокой энергии (> 1 ГэВ) с ядрами вещества. Открыты в 1940-х гг. при изучении взаимодействий космических лучей с ядрами. В результате множественного рождения частиц образуются вторичные частицы (в основном π-мезоны, меньше – K-мезоны и др.). Нейтральные π-мезоны (составляющие ⅓ от полного числа рождённых π-мезонов) распадаются с испусканием фотонов и дают начало электронно-фотонному ливню. При очень высоких энергиях (> 103 ГэВ) первичных частиц вторичные частицы вылетают в виде узкого пучка – струи. Доля энергии, уносимая дочерними частицами, достигает в среднем 50 %. Остальную энергию сохраняет т. н. лидирующая частица (частица той же природы, что и первичная, или близкая к ней по кварковому составу); таким образом увеличивается проникающая способность адронов. Сечение образования электронно-ядерных ливней зависит от массового числа ядра. В атмосфере Земли электронно-ядерные ливни, создаваемые первичными космическими адронами, образуют все вторичные компоненты космических лучей: электронно-фотонную, мюонную, нейтринную и адронную. Космические адроны с энергией свыше 105 ГэВ порождают в атмосфере гигантские электронно-ядерные ливни – широкие атмосферные ливни.