A partir da década de 1930, o estudo dos raios cósmicos tomou dois rumos distintos: a) descobrir o que eram e a origem dessas partículas; b) usar as altas energias que elas carregam para estilhaçar e descobrir a constituição básica da matéria.
Prótons e NúcleosA resposta para a natureza dos raios cósmicos só veio no final da década de 1940, quando emulsões fotográficas levadas a grandes altitudes por balões não tripulados permitiram revelar sua composição. Eram basicamente núcleos atômicos, como os de hidrogênio (prótons) e outros mais pesados. Quanto à origem, ainda hoje permanecem dúvidas.
Antimatéria e estranhasA segunda linha permitiu, quase de imediato, a descoberta de novas partículas. A primeira delas foi o pósitron (a antimatéria do elétron) em 1932. Pouco depois, a vez do múon (um ‘primo mais pesado’ do elétron). No final da década de 1940, os choques de raios cósmicos contra a matéria revelaram as partículas estranhas, assim denominadas por ‘viverem’ muito mais tempo que outras partículas instáveis.
