近いところでは、太陽からやってきている宇宙線だが、太陽系外からも多くの宇宙線が飛来している。質量の大きな星はやがて超新星爆発を起こして死ぬ。その爆発の際、大量の素粒子が放出されるが、それが宇宙線の起源だと考えられているのだ。

宇宙線はエネルギーが非常に大きく、地球まで光速に近いスピードで飛んでくる。これを一次宇宙線と呼んでいる。

この一次宇宙線が地球に降ると、空気の原子核とぶつかってエアシャワーという現象を起こし、バイオン（π粒子）やγ線を出す。

バイオンはミューオン（μ粒子）とニュートリノに変わり、一方γ線は電子になる。これら二次宇宙線と呼ばれるものは、大気を通過して地上まで降り注いでいる。ミューオンは電子のおよそ200倍の質量を持ち、大きなエネルギーを持っているため、霧箱の端から端まで届くくらいの長い飛跡を残す。

かつて戸田先生は飛行機の客席にメーターを持ち込み、放射線量を調べたことがある。結果は飛行機の高度と放射線量が見事比例していたそうだ。

ところで飛行機の被爆は心配ないのだろうか。飛行機での被爆量は0.0032mSv（ミリシーベルト）だが、人間が１年間に浴びる自然放射線量の2.4ｍSvに比べるとかなり少ないため、まったく気にすることはない。

ニュートリノはミューオンよりも小さく、地球をもつきぬけてしまう宇宙線だ。光速に近いニュートリノが水分子中の陽子と衝突すると、衝撃波とともにチェレンコフ光という光が出る。岐阜県にあるスーパーカミオカンデでは、その光を光電子増倍管という感度の高い光センサーでとらえ、ニュートリノの観測をしている。