Skrytý svět radiačně odolných počítačů | Kapitola 2

Nabité částice mají svoje výhody a nevýhody. Výhoda je, že se před většinou z nich dá chránit magnetickým polem – magnetosféra Země je odklání a stahuje k pólům, jenomže část z nich polapí van Allenovy neboli radiační pásy, kde se tyhle věci dlouhodobě poflakují a škodí kosmickým lodím, které pásmy prolétají. 

Krátkodobá expozice asi není problém: Z projektu Apollo jen Apollo 14 letělo přes oba pásy, ale přes zvýšené ozáření to na kosmonautech nezanechalo trvalé zdravotní následky. Věc úplně jiná je družice, která se pásy trvale pohybuje anebo jimi pravidelně prolétá – ta za rok dostane takové ozáření, že by to člověka zabilo pětkrát. A to se už musí řešit.

Nabité částice mají obvykle nižší rychlosti, ale na rozdíl od fotonů mají klidovou hmotnost, takže když to naperou do nějakého materiálu, je to pořádná pecka. Při brždění se jejich kinetická energie proměňuje na fotony a ty ionizují okolí – a klidně v materiálech udělají miniaturní díru. Iontovým proudem se dá řezat i popisovat, jestli jste nikdy neviděli, jak vypadá iontová eroze, vřele doporučuji nějaká videa. Vypadá to trochu jako pískování anebo řezání vodním paprskem.

Ionty s opravdu vysokou energií se nedají realisticky odstínit – a na své pouti počítačem kosmické lodi za sebou zanechávají široký pás destrukce, asi jako když kamión vletí do obchodu a působí zkázu nejen sám, ale i regály, které odhazuje do stran. Mezní energie iontů je obrovská, u částic UHECR (Ulta High Energy Cosmic Rays) byly detekovány částice nad 5,7^19 eV, což je 9,1 joule. Teoreticky nejhorší jsou superakcelerovaná jádra železa, která podle výpočtů můžou nést až 2,8^21 eV, což je 448,6 joule – ve srovnání LHC zvládne jenom 10^13 eV! Tato černými děrami supeakcelerovaná železná jádra nesou energii, která je srovnatelná s kulkou z pětačtyřicítky, což už je věru značný kopanec.