Интенсивность мюонов космических лучей под большими толщинами вещества

• Автор: Гуренцов, Валерий Иванович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 c. : ил

Глава I. РЕШЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ ДЛЯ ПРОХОВДЕНИЯ МЮОНОВ ВЫСОКОЙ ЭНЕРГИИ ЧЕРЕЗ ТОЛСТЫЕ СЛОИ ВЕЩЕСТВА И РАСЧЁТ ИНТЕНСИВНОСТИ ДЛЯ СТАНДАРТНОГО
ГРУНТА И ОКЕАНСКОЙ ВОДЫ
§1. Потери энергии мюонами
§2. Решение кинетического уравнения для прохождения мюонов через толстые слои вещества .... - 20 §3. Расчёт поглощения одиночного мюона высокой энергии в стандартном грунте методом статистических испытаний
§4. Сравнение результатов решения кинетического уравнения аналитическим методом с результатами, полученными методом статистических испытаний
§5. Расчёт интенсивности и энергетических характеристик мюонов для стандартного грунта, сравнение с экспериментальными данными и анализ результатов
Глава II. СВЕТОСИЛА И РЕШЕНИЕ ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ СЦИНТЖ-ЛЯЦИ0НН0Г0 ТЕЛЕСКОПА БАКСАНСКОЙ НЕЙТРИННОЙ ОБСЕРВАТОРИИ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ИЗМЕРЯЕМЫХ ПОТОКОВ МЮОНОВ
§1. Определение светосилы сцинтилляционного
телескопа БНО
§2. Расчёт светосилы сцинтилляционного телескопа

§3. Методы решения обратной задачи
§4. Решение обратной задачи для произвольного углового распределения и обсуждение результатов
Глава III. ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МЮОНОВ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ НА ПОДЗЕМНОМ СЦИНТИЛЛЯЦИОННОМ ТЕЛЕСКОПЕ

§1. Характеристика района расположения телескопа
§2. Ожидаемые значения интенсивности мюонов в месте расположения сцинтилляционного телескопа и
нейтринного детектора БНО
§3. Измерение углового распределения мюонов и отбор событий
§4. Восстановление экспериментальной информации по угловому распределению мюонов с помощью
светосилы телескопа
§4.Анализ результатов и сравнение с другими
измерениями
ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

В исследовании космических лучей существенный интерес представляет мюонная компонента, которая содержит в себе информацию о природе первичного спектра и о взаимодействиях элементарных частиц при высоких энергиях. Характерной особенностью глюонной компоненты является большая проникающая способность. Чувстви -тельность глюонной компоненты к элементарному акту взаимодействия частиц при высоких энергиях, близких к энергиям первичных частиц, то есть во фрагментационной области, позволяет изучать некоторые наиболее характерные особенности механизма генерации Я и К мезонов и возможно новых тяжелых частиц, имеющих глюонные моды распада, а также основные характеристики адронных взаимодействий; полное сечение, множественность и поперечный импульс. С другой стороны, экстраполяция ускорительных данных о свойствах адронных взаимодействий в область высоких энергий, позволяет получить информацию о поведении первичного спектра космических лучей. Кроме того, сравнивая измеренный спектр мюонов на уровне моря с под -земными измерениями, можно изучать электромагнитные и фотоядер -ные взаимодействия мюонов с ядрами грунта при энергиях, превышающих ускорительные.
Большая проникающая способность глюонной компоненты стимулировала исследования космических лучей на подземных установках. Измерение интенсивности мюонов под землёй даёт информацию о таких основных характеристиках мюонной компоненты, как энергетический спектр и угловое распределение. Первые измерения вертикальной интенсивности мюонов под водой / I / и под землёй / 2-5 / были выполнены с помощью ионизационных камер и телескопов, состоящих

Глава II.
СВЕТОСИЛА И РЕШЕНИЕ ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ ДІЯ СЦИНТЙЇЇЛЯЦИОННОГО ТЕЛЕСКОПА БАКСАНСКОЙ НЕЙТРИННОЙ ОБСЕРВАТОРИИ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ИЗМЕРЯЕМЫХ ПОТОКОВ МЮОНОВ
Измерение углового распределения мюонов космических лучей при помощи телескопа, состоящего из детекторов конечных размеров, приводит к задаче об учёте искажения реального распределения таким телескопом. Это искажение обусловлено светосилой телескопа, которая из-за конечных размеров детектора, имеет дискретный характер.
Рассмотрим угловое разрешение и светосилу простейшего телескопа, состоящего из двух тонких и сплошных детекторов, расположенных друг под другом на некотором расстоянии. Светосила такого телескопа определяется как £4? 15 ОД 9) <3£2 , где £(Ч>0)- пло-

щадь перекрытия детекторов, видимая из направления ( Ф , в ), а область интегрирования выбирается из условия 0. Угловое
разрешение определяется телесным углом О. , которому соответствует полуширина распределения £№,&)
Увеличил угловое разрешение этого телескопа, разбив верхний и нижний детекторы на два одинаковых, то есть будем иметь телескоп, состоящий из двух плоскостей с двумя детекторами. Отклик такого телескопа определяется срабатыванием прямых детекторов, то есть стоящих друг под другом и включенных на совпадение и перекрестных, а светосила представляет собой комбинацию светосилы прямых детекторов, кривая £!< (ч>,9) на рис.II, и перекрестных, кривая (ф,0). Следовательно, отклик телескопа состоит из двух отсчетов Л/, - полная площаль под кривой £?.< ( » 6 ) и
А/2 под £а( Ч> , 9 ).