Otkriće kosmičkih zraka je nastalo kao posledica istraživanja uzoraka jonizacije vazduha. Na jonizaciju vazduha ne utiče samo radioaktivnost zemlje, već i zraci i čestice koji dolaze iz svemira – kosmički zraci. a zračenje je nazvano kosmičko zračenje.

Kosmičko zračenje je primarni fluks čestica visoke energije i gama zraka koje ulaze u Zemljinu atmosferu iz kosmosa. Njihova energija dostiže vrednosti od 10 na 8 do 10 na 19 eV. Ovo je ogromna energija. Mnogo veća od energije koja se oslobađa pri cepanju atoma u nuklearnom reaktoru.

Kada zraci dolaze iz kosmosa, nazivaju se primarni kosmički zraci. Kada dodje do interakcije kosmičkih primarnih zraka sa zemljinom atmosferom, obrazuju se sekundarni kosmički zraci.

Protoni čine 77,5% primarnog kosmičkog zračenja, a tu su i teska jezgra nekih elemenata.

Sastav primarnog kosmičkog zračenja:
Protoni – 77,5%
Jezgra helijuma (He) – 20,0%
Jezgra litijuma (Li), Berilijuma (Be), bora (B) – 1%
Jezgra ugljenika (C), azota (N), kiseonika (O) – 1% i dr.

Primarne čestice ubrzavaju do neverovatnih brzina, a blizu brzine svetlosti. Uzrok ovolikom ubrzanju su vrtložna magnetna polja Sunca, a koja poseduju i ostale zvezde.

Merenje intenziteta kosmickog zračenja na razlicitim visinama vršeno je uzdizanjem merne aparature avionima, stratostatima, specijalnim balonima i sondama.

Merenje intenziteta je vršeno preko količine pražnjenja u sekundi pomoću Gajger – Milerovog brojača, a rezultati su se prenosili na Zemlju elektromagnetnim talasima.
Sekundarno kosmičko zračenje nastaje nakon sudara primarnog zracenja sa česticama u atmosferi zemlje. Prve nove čestice koje su otkrivene u sekundarnim zracima su mezoni. Mezoni su čestice čije se mase nalaze izmedju mase elektrona i protona. Mezoni su nestabilni, a vreme raspada iznosi manje od milijonitog dela sekunde. Sudarom mezona nastaju elektroni i gama zraci.