Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследования мюонной компоненты космических лучей во всем диапазоне зенитных углов с целью изучения процессов взаимодействия частиц с энергиями выше 1015 эВ и обеспечения дистанционного мониторинга атмосферы и магнитосферы Земли над территорией 10 тыс. кв. км. на установке: "Экспериментальный нейтринный водный детектор (НЕВОД) (рег. № 01-63)".

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
22.06.2005 - 31.08.2005
Проведение экспериментальной серии. Анализ экспериментальных данных. Получение спектров локальной плотности мюонов на поверхности Земли. Получение абсолютной интенсивности потока мюонов.
Проведение пробной серии на верхнем координатном детекторе. Анализ экспериментальных данных по пространственно-временным вариациям потока мюонов. Разработка программных и математических методов анализа вариаций потока мюонов.
Проведение ремонтно-профилактических работ по поддержанию работоспособности технических и технологических систем установки НЕВОД.
Подготовка и представление трех докладов на Международных конференциях.
Развернуть
2
01.09.2005 - 04.11.2005
Экспериментальный нейтринный водный детектор НЕВОД является первым в мире многофункциональным водным черенковским детектором, размещенным на поверхности Земли, который позволяет одновременно исследовать не только нейтрино из нижней полусферы, но и все основные компоненты космического излучения на поверхности Земли. В настоящее время экспериментальный комплекс включает целый ряд уникальных установок и испытательных стендов, в том числе: черенковский водный детектор НЕВОД, оснащенный пространственной решеткой измерительных модулей; систему сцинтилляционных калибровочных телескопов (СКТ); прототип антенны (ГИДРА) для исследования возможностей гидроакустического метода регистрации частиц; боковой и верхний координатные детекторы (ДЕКОР) на основе стримерных трубок; выносной мюонный сцинтилляционный годоскоп (ТЕМП) для решения задач, связанных с вариациями интенсивности космических лучей, и др. Целью данной НИР являлось исследование мюонной компоненты космических лучей во всем диапазоне зенитных углов с целью изучения процессов взаимодействия частиц с энергиями выше 1015 эВ на экспериментальных установках комплекса и развитие нового направления, связанного с обеспечением дистанционного мониторинга атмосферы и магнитосферы Земли.
  В отчете представлены основные результаты выполненных работ. Обеспечено бесперебойное функционирование уникального экспериментального комплекса во время проведения длительной серии измерений (ноябрь 2004 – июль 2005 г.) с синхронной обработкой и предварительным анализом экспериментальных данных. Полное «живое» время экспозиции составило 4429 часов; количество зарегистрированных событий превысило 180 млн. Проведен анализ и получены экспериментальные оценки абсолютной интенсивности потока мюонов в интервале зенитных углов 60° - 90° при пороговых энергиях 1.2 – 2 ГэВ. Проведен отбор событий, содержащих группы мюонов разной кратности в различных интервалах зенитных углов. Разработана методика расчета отклика координатного детектора для многомюонных событий. Впервые получены спектры локальной плотности мюонов при зенитных углах от 35° до 80°, которые соответствуют энергиям первичных частиц от 1015 до 1018 эВ, в виде, не зависящем от экспериментальной установки. Выполнены расчеты ожидаемых спектров локальной плотности мюонов с помощью программы CORSIKA. При умеренных зенитных углах наблюдается удовлетворительное согласие расчетных спектров с результатами измерений. Однако с увеличением зенитного угла появляются существенные отличия, и при 80° измеренная интенсивность событий примерно вдвое ниже расчетной, что может указывать на проявление новой физики при энергиях выше 1017 эВ.
Проведена пробная серия измерений на первом супермодуле верхнего координатного детектора, оснащенном быстрой системой регистрации с записью и геометрической реконструкцией всех проходящих через СМ частиц (около 103 в секунду) в режиме реального времени. Рассмотрены некоторые методы обработки нестационарных временных рядов с точки зрения их применения для анализа пространственно-временных вариаций потока мюонов. Найдено, что удобным математическим методом, позволяющим не только определять основные характеристики квазипериодических возмущений (частота, амплитуда), а и моменты их появления, является метод вейвлет-преобразований. Проведен предварительный анализ полученных экспериментальных данных по вариациям интенсивности мюонов. Обнаружена изменяющаяся во времени азимутальная асимметрия потока мюонов в период активной фазы форбуш-понижения. Получены указания на существование квазипериодического сигнала в интенсивности мюонов при прохождении атмосферного фронта вблизи Москвы, а также в период мощного урагана в районе г. Дубна. Проведены ремонтно-профилактические работы по поддержанию работоспособности технических и технологических систем комплекса и подготовке регистрирующей системы установки НЕВОД к очередной серии измерений.
  По результатам выполненных исследований подготовлены и представлены два доклада на Между
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

2.6 Обеспечение функционирования уникальных стендов и установок научных и образовательных организаций, а также уникальных объектов инфраструктуры науки и образования (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.)
Тема
Исследования мюонной компоненты космических лучей во всем диапазоне зенитных углов с целью изучения процессов взаимодействия частиц с энергиями выше 1015 эВ и обеспечения дистанционного мониторинга атмосферы и магнитосферы Земли над территорией 10 тыс. кв. км. на установке: "Экспериментальный нейтринный водный детектор (НЕВОД) (рег. № 01-63)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2,8 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследования магнитосфер нейтронных звезд по многочастотным наблюдениям пульсаров на установке: "Диапазонный крестообразный радиотелескоп Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (ДКР-1000 ФИАН) (рег. № 01-09)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
1,4 млн
Количество заявок
1
Тема
«Организационно-техническое обеспечение проведения международной молодежной научной школы «Физика нейтрино, астрофизика элементарных частиц и смежные области физики высоких энергий, гравитации и космологии»».
Продолжительность работ
2012, 6 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2
Тема
Развитие радиофизических методов мониторинга атмосферы Земли и околоземного космического пространства с использованием среднеширотного многоцелевого стенда СУРА на установке: "Многоцелевой стенд для исследований околоземного и космического пространства (СУРА) (рег. № 06-30)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
1,3 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение экспериментов по физике высоких энергий в диапазоне 2-11 ГэВ, ядерной физике и исследования с синхротронным излучением на установке: "Комплекс "Электрон-позитронный накопитель ВЭПП-4- универсальный детектор КЕДР" (Комплекс ВЭПП-4) (рег. № 01-21)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
1