Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей




НазваВлияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей
Дата канвертавання26.11.2012
Памер23.63 Kb.
ТыпАнализ

УДК 521(06) Астрофизика и космофизика

Н.В. ТОЛКАЧЕВА

Научный руководитель – Р.П. КОКОУЛИН, д.ф.-м.н.

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»


ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНЫХ УСЛОВИЙ
НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ГРУПП МЮОНОВ
КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ



Анализируются вариации интенсивности групп мюонов, регистрируемых на поверхности Земли. Впервые получены барометрический и температурный коэффициенты для таких событий. Обсуждается возможный механизм формирования эффекта; получены соответствующие расчетные оценки.


При анализе данных эксперимента по исследованию групп мюонов космических лучей на установке ДЕКОР [1] было замечено сильное изменение интенсивности событий во времени. На рис. 1 приведены графики изменения частоты групп, атмосферного давления и приземной температуры в течение одной из серий эксперимента.



Рис. 1. Изменение частоты регистрации групп, давления и приземной
температуры в течение серии измерений 2004–2005 гг


Из графиков видно, что заметна общая тенденция сезонных изменений интенсивности с температурой, а также наблюдается корреляция частоты регистрации групп с давлением. Поскольку регистрируемые события соответствуют высоким энергиям первичных частиц ( 1015 эВ), поток которых практически постоянен, наблюдаемый эффект может быть связан с изменениями состояния атмосферы. Для оценки влияния атмосферных эффектов обработаны результаты измерений ДЕКОР за период 2004–2007 гг. (322 набора данных суммарной продолжительностью 9507 часов). С помощью двойной линейной регрессии одновременно получены оценки барометрического и температурного коэффициентов, которые составили и .

Наличие метеоэффектов в потоке одиночных мюонов на поверхности Земли хорошо известно. Однако интерпретация полученных значений коэффициентов для интенсивности групп мюонов в рамках обычных механизмов невозможна, поскольку характерные энергии мюонов в группах в несколько раз выше, чем для одиночных частиц [2]. Естественным объяснением наблюдаемых эффектов может быть изменение функции пространственного распределения (ФПР) мюонов ШАЛ при изменении высотного распределения плотности воздуха. Для оценки ожидаемых значений барометрического и температурного коэффициентов было проведено моделирование ФПР мюонов для разных вариантов состояния атмосферы с помощью пакета CORSIKA [3]. Получены значения коэффициентов и . Некоторое отличие экспериментальных оценок от результатов моделирования, вероятно, объясняется тем, что фактически температура в верхних слоях атмосферы изменяется меньше, чем на поверхности. Аналитическая оценка температурного коэффициента () близка к результатам моделирования.

Поскольку основная часть мюонов ( 60%), регистрируемых в составе групп, образуется на высотах от 3 до 11 км [2], обнаруженный эффект может быть использован для мониторирования изменений температуры воздуха в верхней тропосфере. Работа выполнена в НОЦ НЕВОД при поддержке Рособразования и Роснауки.


Список литературы


  1. И.И. Яшин и др. Исследования космических лучей выше излома посредством групп мюонов, регистрируемых в широком диапазоне зенитных углов // Изв. РАН. 2007. Т. 71. 573.

  2. Н.В. Толкачева Характеристики мюонов в группах, регистрируемых вблизи поверхности Земли // Труды 9-ой Баксанской молодежной школы экспериментальной и теоретической физики. М.: МИФИ. 2009. Т. 2. С. 110.

  3. D. Heck et al. CORSIKA: A Monte Carlo Code to Simulate Extensive Air Showers // FZK Report. FZKA 6019. Forschungszentrum Karlsruhe. 1998.



Дадаць дакумент у свой блог ці на сайт

Падобныя:

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconВлияние нутритивной недостаточности на интенсивность
Гормональной реакции на кардиохирургическое вмешательство у пациентов с приобретенными пороками сердца

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconИсследование кратковременных вариаций интенсивности космических лучей во время метеорологических возмущений электрического поля атмосферы
Основные показатели деятельности Лаборатории лептонов высоких энергий за 2000 – 2004 годы

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconПочтовая марка: Изображение дифракции рентгеновских лучей
Макс фон Лауэ (1879—1960) — немецкий физик, лауреат Нобелевской премии по физике в 1914 г. «за открытие дифракции рентгеновских лучей...

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconПлан проверок соблюдения членами нп сро «ос кбр» условий членства и требований к выдаче Свидетельств о допуске к работам, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства за октябрь-декабрь 2011 года
Нп сро «ос кбр» условий членства и требований к выдаче Свидетельств о допуске к работам, которые оказывают влияние на безопасность...

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconВлияние условий среды на активность рибонуклеаз сои
Работа выполнена на кафедре химии фгбоу впо «Благовещенского государственного педагогического университета»

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconНазвания звездного неба издательство «наука»
Млечного Пути и созвездий до астероидов и спутников планет. В космических названиях отразилась многовековая история познания человеком...

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconНазвание раздела и тем курса
Исторические факты: расселение древнейшего человека, влияние природных условий на жизнь первобытного человека; «искатели пищи»: занятия,...

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconВлияние условий изготовления плитных материалов на основе коры на их пористость
В соответствии с наблюдениями за рынком пористых материалов можно сделать вывод о том, что рынок в полной мере не заполнен

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconМолдавская кухня
Но кроме природных условий на развитие молдавской кухни огромное влияние оказали исторические судьбы молдавского народа, расположение...

Влияние атмосферных условий на интенсивность групп мюонов космических лучей iconОсновные показателя эффективности деятельности лнавэ за 2000-2004 годы
Глубоководное детектирование мюонов и нейтрино на оз. Байкал” 1981г. – 2006г., доктор физ мат наук Г. В. Домогацкий

Размесціце кнопку на сваім сайце:
be.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©be.convdocs.org 2012
звярнуцца да адміністрацыі
be.convdocs.org
Галоўная старонка