Исследование характеристик потока и взаимодействия первичных космических лучей с энергиями выше 10^15 эВ по мюонной компоненте наклонных ШАЛ

• Автор: Яшин, Игорь Иванович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 215 с. : ил.

Содержание
Введение
Г лава 1. Разработка нового подхода к исследованию характеристик потока и взаимодействия ПКЛ на основе распределений групп мюонов в широком диапазоне зенитных углов
1.1. Локальная плотность мюонов ШАЛ
1.2. Новый метод анализа наклонных ШАЛ на основе феноменологии СЛПМ
1.3. Метод расчета СЛПМ
1.4. Особенности метода анализа ШАЛ с помощью СЛПМ
1.5. Связь СЛПМ и спектра первичных частиц
1.6. Эффективная площадь собирания событий в методе СЛПМ
1.7. Распределение групп по множественности мюонов
Глава 2. Экспериментальный комплекс НЕВОД ДЕКОР
2.1. Черенковский водный детектор НЕВОД
2.1.1. Квазисферический измерительный модуль
2.1.2. Система калибровочных телескопов
2.1.3. Измерительная система
2.1.4. Регистрация одиночных мюонов
2.1.5. Реконструкция треков одиночных мюонов
2.2. Координатно-трековый детектор ДЕКОР
2.2.1. Стримерные трубки
2.2.2. Супермодули ДЕКОР
2.2.3. Система газоподготовки
2.2.4. Система сбора данных
2.2.5. Триггерные условия отбора событий
2.2.6. Реконструкция событий
2.2.7. Оценка угловой точности реконструкции треков
Глава 3. Экспериментальные спектры локальной плотности мюонов по данным ЭК НЕВОД-ДЕКОР
3.1. Группы мюонов в установке ДЕКОР
3.1.1. Группы Сг2 и Ог2'
3.1.2. Распределение событий вг2 по азимутальному углу
3.1.3. Группы СгЗ
3.1.4. Группы ОгЗа, СгЗЬ, вгЗс
3.1.5. Сводные результаты отбора групп
3.2. Анализ распределений групп
3.2.1. Учет «мертвого» времени
3.2.2. Зависимость площади установки от направления
прихода группы
3.2.3. Эффективность триггера ТгЭ
3.2.4. Результаты расчета ожидаемых распределений характеристик групп
3.3. Экспериментальные оценки СЛПМ
Глава 4. Влияние магнитного поля Земли на характеристики СЛПМ
4.1. Угловая зависимость интенсивности групп мюонов
4.2. Компланарность треков мюонов в группах
Глава 5. Исследование особенностей потока ПКЛ в диапазоне
1015- 1018 эВ с помощью метода СЛПМ
5.1. Оценка границ доступного интервала энергий при исследовании метода СЛПМ
5.2. Сравнение экспериментальных и расчетных СЛПМ
5.2.1. Дифференциальные СЛПМ
5.2.2. Зенитно-угловая зависимость СЛПМ
5.3. Комбинированный эстиматор энергии первичной частицы
5.4. Зависимость показателя наклона СЛПМ от первичной энергии

5.5. Спектр локальной плотности мюонов при больших
зенитных углах
5.6. Модели взаимодействия адронов и интенсивность ПКЛ
вблизи 1018 эВ
5.7. Ограничения на модели спектра, состава и взаимодействия космических лучей в области сверхвысоких энергий
5.8. Предложения по применению метода спектров локальной
плотности мюонов
Заключение. Основные результаты
Список литературы

актах адронно-ядерного каскада, дольше, по сравнению с вертикальным направлением, движутся в более разреженной атмосфере и, соответственно, имеют большую вероятность распасться. Поток мюонов, зарегистрированных при углах, близких к горизонту, чувствителен к составу ПКЛ и особенностям передней области фрагментации адрон-ядерных и ядро-ядерных взаимодействий при сверхвысоких энергиях, в которой происходит множественное рождение вторичных ядерно-активных частиц, и, соответственно, мюонов.
Depth X (g cm'!)
Рис.1.1. Продольное развитие мюонной и электронной компонент, усредненных по 100 ШАЛ с первичной энергией 1019 эВ. При глубинах, превышающих 3000 г/см2, соответствующих зенитным углам более 70°, электромагнитная компонента образуется в распадах и взаимодействиях мюонов [143].
1.1. Локальная плотность мюонов ШАЛ
Треки частиц в группах мюонов под большими зенитными углами из-за большого расстояния до точки генерации наблюдаются как квазипараллельные. Пространственный разлет мюонов определяется поперечным импульсом (рТ), расстоянием до точки генерации (h/cosO) и