宇宙線（うちゅうせん）とは、宇宙空間を飛び交う高エネルギーの
放射線のことで、地球にも常時飛来している。
1912年以降、V.F. ヘス (Victor Franz Hess)は、気球を用いた放射線の計測実験を繰り返し、地球外から飛来する
放射線を発見した。彼は、この業績により、
1936年に
ノーベル物理学賞を受賞している。宇宙線のほとんどは銀河内を起源とし、
超新星残骸などで加速されていると考えられている。これらは、銀河磁場で銀河内に長時間閉じ込められるため、銀河内物質との衝突で破砕し、他の
原子核に変化することがある。実際、Li, Be, B や Sc, V などの元素の存在比が、太陽系内のものと宇宙線中とで大きく異なることが知られている。このため、宇宙線の
元素比や
同位元素の存在比を測定することで、宇宙線の通過した物質量を推測することが出来る。エネルギーの高い宇宙線の到来頻度は極端に低くなるが、そのエネルギースペクトルは冪関数 dI/dE∝E-α(α～3)で近似できる。このため、宇宙線の加速は熱的なものではなく、星間磁気雲や衝撃波との衝突を繰り返すフェルミ加速のような機構が考えられる。
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