Методика исследования форбуш-эффектов в потоке мюонов космических лучей, регистрируемых в годоскопическом режиме

• Автор: Барбашина, Наталья Сергеевна
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МЮОННЫЙ ГОДОСКОП УРАГАН, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ И АНАЛИЗИРУЕМЫЕ СОБЫТИЯ
1.1. Описание установки
1.2. Формат экспериментальных данных
1.3. Эксперимент по регистрации потока мюонов в 2006 - 2011 гг
1.4. Учет барометрического и температурного эффектов
В МАТРИЧНЫХ ДАННЫХ МЮОННОГО ГОДОСКОПА
1.5. Список ФП ПО ДАННЫМ НЕЙТРОННЫХ МОНИТОРОВ
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ФП В ИНТЕГРАЛЬНОМ ПОТОКЕ МЮОНОВ
2.1. Выявление периодов падения в потоке мюонов
2.2. Методика определения основных характеристик ФП
2.3. Характеристики ФП поданным МГ УРАГАН, МТ Нагоя и МНМ
2.4. Сопоставление характеристик ФП с параметрами состояния
ОКОЛОЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ФП
3.1. Выбор интервалов зенитных углов для оценки показателя энергетического
СПЕКТРА ПЕРВИЧНЫХ ЧАСТИЦ
3.2. Зависимость амплитуды ФП от энергии первичных частиц
3.3. Амплитудные спектры зарегистрированных ФП
3.4. Временные изменения показателя энергетического спектра
первичных протонов
3.5. Анализ динамики амплитудного спектра
3.6. Сопоставление энергетических характеристик ФП с параметрами
СВ, ММП и магнитосферы Земли

ГЛАВА 4. МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ФП ПО ПРОСТРАНСТВЕННОУГЛОВЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ ПОТОКА МЮОНОВ
4.1. Вектор локальной анизотропии
4.2. Построение мюонных изображений вариаций интенсивности
4.3. Сопоставление характеристик анизотропии потока мюонов
И ПАРАМЕТРОВ ОКОЛОЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ВО ВРЕМЯ ФП
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ПАСПОРТ НА СОБЫТИЕ 18 ФЕВРАЛЯ 2011 Г
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФП,
ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ МГ УРАГАН В 2006 - 2011 ГГ
Введение
Космические лучи (КЛ) представляют собой поток заряженных частиц высоких энергий из космического пространства, которые взаимодействуют с верхними слоями земной атмосферы и генерируют поток вторичных частиц. Вариации космических лучей, регистрируемые на поверхности Земли, несут информацию о различных солнечных, гелиосферных и атмосферных явлениях. Одним из ярких примеров влияния солнечной активности на космические лучи является форбуш-эффект (ФЭ), который представляет собой резкое понижение интенсивности КЛ, вызванное отклонением заряженных частиц неоднородностями межпланетного магнитного поля (ММП). Этот эффект получил название по имени американского физика С. Форбуша, который в период с 25 по 30 апреля 1937 г. одновременно на 2-х станциях - в Челтнеме (Мэрилэнд, США) и Хуанкайо (Перу) впервые обнаружил понижение потока космических лучей при их регистрации в ионизационных камерах во время геомагнитных бурь [1]. Часто форбуш-эффект называют форбуш-понижением (ФП). Такое понижение интенсивности КЛ может быть обусловлено отклонением частиц первичного космического излучения различными крупномасштабными неоднородностями: магнитными полями
облаков солнечной плазмы, которые образуются при корональных выбросах масс (КВМ) во время активных процессов на Солнце (рис. В.1); ударными волнами, которые формируются при движении вращающихся вместе с Солнцем высокоскоростных потоков солнечного ветра (СВ) из корональных дыр; другими явлениями в гелиосфере. Более общее определение ФЭ было дано в работе [2], в которой авторы определили форбуш-эффект, как изменение плотности и анизотропии первичных космических лучей, обусловленное крупномасштабными распространяющимися возмущениями СВ.
Форбуш-эффекты наблюдаются различными установками, регистрирующими КЛ: нейтронными мониторами (НМ); мюонными телескопами; мюонными годоскопами; спутниковой аппаратурой; другими детекторами (в том числе мюонными), которые входят в состав установок по регистрации широких атмосферных ливней (ШАЛ).

Рисунок 1.17. Пример "каскадного" ФП.
• «Групповые» - последовательность ФП, которые происходят с интервалом времени более суток (рис. 1.18).
Май, 2
Рисунок 1.18. Пример "группового" ФП.
• «Сложные» - к таким событиям были отнесены все остальные ФП, которые не вошли в "каскадные" и "групповые". Как правило, это сложные понижения темпа счета в сочетании с другими явлениями, а также понижения, которые состоят из различных типов ФП (нерезкие понижения, наложения нескольких ФП) (рис. 1.19).