Un nuovo studio pubblicato su EPJ D fornisce un modello rudimentale per simulare le collisioni dei raggi cosmici con i pianeti osservando il modello degli elettroni staccati da uno ione negativo utilizzando i fotoni. In questo lavoro, I fisici cinesi hanno dimostrato per la prima volta di poter controllare la dinamica del distacco di ioni negativi tramite fotoni, o fotodistacco, su una superficie mobile.

Quando i raggi cosmici si scontrano con pianeti o detriti, perdono energia. Gli scienziati usano la collisione di elettroni con una superficie in movimento per simulare questo processo. Un nuovo studio pubblicato su EPJ D fornisce un modello rudimentale per simulare le collisioni dei raggi cosmici con i pianeti osservando il modello degli elettroni staccati da uno ione negativo dai fotoni. In questo lavoro, I fisici cinesi hanno dimostrato per la prima volta di poter controllare la dinamica del distacco di ioni negativi tramite fotoni, o fotodistacco, su una superficie mobile. De-hua Wang dell'Università di Ludong, Yantai, Cina, e colleghi hanno sviluppato equazioni matematiche e simulazioni al computer che mostrano che la possibilità che si verifichi tale fotodistacco dipende dall'energia dell'elettrone e dalla velocità della superficie in movimento. Per questo scopo, ioni negativi, come ioni cloruro (Cl-) o idrogeno (H-), sono considerati una buona fonte di elettroni, poiché sono costituiti da un elettrone legato in modo lasco da un potenziale energetico a corto raggio all'atomo neutro. Tali ioni possono essere trasformati in cannoni elettronici sotto un forte campo elettrico in grado di raschiare via gli elettroni, contribuendo così a modellare i raggi cosmici caricati elettricamente.

Questi cannoni elettronici generano schemi di interferenza. Infatti, questo è innescato dall'onda dell'elettrone staccato che ritorna al nucleo dello ione per effetto dei campi esterni che interferiscono con la nuova onda dell'elettrone. Quando la velocità della superficie mobile raggiunge una certa soglia, il suo effetto sulle possibilità di fotodistacco diventa significativo.

Gli autori hanno anche scoperto che l'effetto della superficie mobile sul fotodistacco degli ioni cloruro (Cl-) è meno pronunciato rispetto agli ioni idrogeno (H-).