Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Многомерные характеристики электронно-фотонных и адронных каскадов в космических лучах при сверхвысоких энергиях

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Остается актуальным анализ изменения характеристик взаимодействия адрон-ядро воздуха при переходе от ускорительных к сверхвысоким энергиям по данным экспериментов в космических лучах. Для эффективного выполнения расчетов при большом наборе возможных моделей взаимодействия необходимо иметь простые и универсальные аналитические или аналитико-численные методы, позволяющие без больших затрат… Читать ещё >

Содержание

  • ВВЕДЕНИЕ ^
  • ГЛАВА 1. Пространственные и угловые характеристики электронно-фотонных ливней в методике рентген-эмульсионных камер. 1&
    • 1. Анализ методов осевого приближения электроннофотонных каскадов в однородной среде. /
    • 2. Анализ методов оценки влияния слоистой геометрии камеры (аналитические методы)
      • 2. 1. Эффект малого зазора
      • 2. 2. Эффект большого зазора. ?/
      • 2. 3. Эффект периодичности зазоров
    • 3. Сопоставление с экспериментом. >5″
  • ГЛАВА 3. Развитие аналитических методов решения ядерно-каскадных уравнений
    • 1. Обзор аналитических методов решения ядерно-каскадных уравнений
  • ГЛАВА 2. Моделирование электронно-ядерных и электронно-фотонных каскадов в рентген-эмульсионных камерах
    • 1. Расчеты средних пространственных характеристик электронно-ядерных каскадов.? X
    • 2. Исследование флуктуаций пространственных характеристик электронно-ядерных каскадов
    • 3. Электронно-фотонные каскады сверхвысоких энергий
    • 4. Учет флуктуаций пространственных характеристик электронно-фотонных каскадов в рентген-эмульсионных камерах (функции искажения)
    • 11.
    • 2. Параметры эмпирической модели ядерного взаимодействия
    • 3. Решение ядерно-каскадных уравнений методом функциональных преобразований
    • 4. Применение д-способа, для решения ядерно-каскадных уравнений
    • 5. Оценка параметров эмпирической модели ядерного взаимодействия
    • 1. / /
  • ГЛАВА 4. Потоки адронов, мюонов, электронов и гамма-квантов в атмосфере
    • 1. Результаты по одиночной компоненте космических лучей
    • 2. Средние характеристики семейств гамма-квантов и адронов
    • 3. Средние характеристики продольного развития широких атмосферных ливней
    • 4. Сопоставление результатов расчетов при различных параметрах моделей

Многомерные характеристики электронно-фотонных и адронных каскадов в космических лучах при сверхвысоких энергиях (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Изучение характеристик каскадов в космических лучах началось более 50 лет назад. Интерес к этой области исследований не иссякает, начиная с первых экспериментальных и теоретических исследований Д. В. Скобельцына и С. Н. Вернова [ 1,2 ]. В этой области продолжают активно работать многие научные группы. Прогресс во многом определяется уровнем развития вычислительной техники, используемой для моделирования каскадных процессов. В то же время успехи каскадной теории электронно-фотонных ливней в России обязаны развитию асимптотических методов, разработанных И. Е. Таммом и С. 3.Беленьким [ 3−6 ], под влиянием работ Л. Д. Ландау [ 7 ], Л. Д. Ландау и Ю. Б. Румера [ 8 ]. В этих работах были развиты методы функциональных преобразований по энергии, двойных функциональных преобразований по энергии Е и глубине метод аналитического продолжения. В работе [9] и в работах японских физиков Нишимуры и Каматы [ 10,11 ] математический аппарат каскадной теории был развит и получены результаты, которые используются для анализа экспериментальных данных в космических лучах до настоящего времени.

Успех асимптотической каскадной теории [ 3,4 ] в описании поведения ливневых частиц в области малых энергий (Е —> 0) в веществах малых и средних атомных номеров во многом был обусловлен удачной аппроксимацией выражения каскадной функции ^(й, А), а также использованием сечений радиационного торможения и образования пар в форме полного экранирования. Особенно часто цитируется равновесный спектр И. Е. Тамма и С. 3.Беленького [ 4 ] электронов Р (Е0,Е) и фотонов Г (Е0, Е), полученный авторами, как оказалось, с погрешностью не более 20%, в широком интервале изменения переменных и атомных номеров.

Отметим также еще один асимптотический метод — метод последовательных столкновений, использовавшийся для получения функций Р (Ео, Е, Г (Ео, Е, е) при? <С 1 [ 12 ]. Этот метод был успешно применен Г. Т. Зацепиным, И. Л. Розенталем и др. [ 13 — 15 ] для построения решения, описывающего ядерный каскад в атмосфере в предположении скейлинговых сечений р — А взаимодействий, при t < 10.

Построенные к началу 50-х годов основы асимптотической каскадной теории позволили понять основные качественные особенности развития ливней и получить полуколичественные результаты [16], использовавшиеся для обработки и анализа экспериментальных данных в космических лучах.

Появление ЭВМ и развитие соответствующих численно-аналитических методов, численных методов, методов моделирования Монте-Карло (МК) позволило качественно изменить положение в теории JIepeнoca заряженных частиц сверхвысоких энергий. В работах 7 И. П. Иваненко, В. В. Гужавина и др. 17−20 ] в теории электронно-фотонных каскадов был развит ряд методов, позволивших выйти за асимптотические решения — строить решения во всем интервале изменения переменных 0<�Е<�ЕоиОЛ. Д. Ландау, И. Я. Померанчука и А. Б. Мигдала [ 22−24 ]). /^,."1,. , — • .

.

Численно-аналитическим методом моментов была построена каскадная теория в тяжелых веществах с учетом влияния рассеяния и учета ^ •коэффициента поглощения фотонов от энергии [ 17 ]. Погрешность полученных таким образом интегральных по энергии энергетических спектров каскадных электронов А^ДЕо, Е, как показало сравнение с точными расчетами и с экспериментом, во всем практически важном интервале изменения переменных не превышает 10% [ 17 ]. Методом моментов были проведены подробные вычисления функций углового и пространственного распределения в приближениях, А и Б каскадной теории в однородных средах [ 18 ] и в средах переменной плотности, в том числе в реальной атмосфере [ 19 ].

Как обобщение метода моментов, был развит численноаналитический метод получения неасимптотических решений приближенных уравнений теории, с достаточной точностью учитывающий реальные сечения взаимодействия частиц с веществом, так называемый д—способ [ 20 ], различные модификации которого позволили расширить диапазон исследований. Для решения задач теории переноса заряженных частиц сверхвысоких энергий разной размерности был разработан специальный вариант многогруппового метода [ 25,26 ]. Этим методом были проведены вычисления спектров, функций углового распределения, моментов функции пространственного распределения, выполнены детальные исследования границ применимости приближенных подходов каскадной теории — приближений А, Б, В, малоуглового приближения .и т.д.

Параллельно успешно развивался сопряженный подход каскадной теории ливней [ 27,28,29 ], основанный на сопряженных уравнениях переноса, широко используемых в нейтронной физике, и позволивший исследовать флуктуации характеристик каскадов.

Таким образом, к середине 70-х годов каскадная теория электронно-фотонных ливней располагала богатым арсеналом методов и обширной информацией о характеристиках каскадов в различных средах. Были созданы многочисленные методы решения задач переноса излучений. Эти методы позволили рассмотреть широкий круг задач пространственно-энергетического описания каскадов с учетом основных процессов и использовать полученные численные результаты для интерпретации экспериментальных данных.

Дальнейшее развитие каскадной теории происходило в двух основных направлениях. С одной стороны использовалось все более полное и точное описание физических процессов (выход за рамки приближений классической каскадной теории (А, Б, малоуглового, приближения Ландау, непрерывных потерь и т. д.)) и учитывались специфические особенности процессов в различных средах (эффекты влияния среды, комптон-эффект и т. д.). По этому направлению большинство сообщений и результатов в последнее время касалось конкретных экспериментальных установок и расчетов для этих установок, полученных чаще всего весьма точным имитационным моделированием с детальным учетом не только физических процессов, но и особенностей экспериментальной установки [ 30 ].

В работах по второму направлению, наоборот, в рамках простых моделей решались многомерные задачи, то есть изучались угловые, пространственные, пространственно-угловые функции распределения частиц в каскадах, исследовались флуктуации. Эта специфика во многом определялась требованиями экспериментов, проводимых с космическими лучами. Базовые разработки теории в этом направлении позволили развить прикладную часть каскадной теории, связанную с интерпретацией реальных экспериментов, например, учесть сложную геометрию и слоистую структуру среды, оценить точность конкретных экспериментальных методик (осевого приближения, измерения спектров гамма-квантов одноточечным методом, измерения энергии электронно-ядерных каскадов).

В начале 70-х годов были начаты крупномасштабные эксперименты по исследованию различных характеристик космических лучей с использованием рентген-эмульсионных камер — эксперимент «Мюон» [ 31 ] по исследованию мюонов сверхвысоких энергий, эксперимент «Памир» [ 32 ], нацеленный на изучение ядерных взаимодействий при энергиях 1014 — 1016 эВ, ЯпоноБразильский эксперимент на г. Ча-калтая и др. [ 33 ].

Была накоплена также большая статистика экспериментальных данных по исследованию характеристик взаимодействия адрон-ядро атома воздуха при энергиях 1015 -Ь1017 эВ. Была получена многочисленная информация о характеристиках потоков различных компонент космических лучей в атмосфере [ 34,35,36 ]. 1.

1 В этих экспериментах регистрировались электронно-фотонные и электронно-ядерные каскады в рентген-эмульсионных камерах (РЭК), состоящих из плотного поглотителя (как правило свинца или железа), переслоенного светочувствительными материалами (рентгеновскими пленками и ядерными эмульсиями).

Анализировались различные варианты изменения характеристик взаимодействия адрон-ядро атома воздуха при переходе от ускорительных к космическим энергиям [ 37,38,39 ]. И, наконец, активно обсуждались новые проекты (такие, как эксперимент АНИ) [ 40 ]) по исследованию космических лучей, для анализа которых была необходима информация о многомерных характеристик/космических лучей. V.

В конце 70-х годов на разных уровнях атмосферы были получены спектры одиночных гамма-квантов и адронов, спектры семейств гамма-квантов и адронов по числу частиц и спектры частиц в гамма-адронных семействах. Был собран многочисленный экспериментальный материал по одномерным характеристикам различных компонент широких атмосферных ливней (ШАЛ) (адронам, электронам, мюо-нам, спектрам ливней по числу частиц на различных уровнях наблюдения и т. д.). Все эти данные необходимо было анализировать и интерпретировать.

Упомянутые выше компоненты являются результатом взаимодействия частиц первичного космического излучения и цепочки взаимодействий вторичных частиц в атмосфере Земли. В результате последовательности взаимодействий и распадов энергия первичной частицы переходит в энергию адронной, электронно-фотонной и мюонной компонент и энергию нейтрино. Этот процесс был установлен в конце 40-х годов [ 41 ] и получил название ядерно-каскадного.

Одна из целей анализа и интерпретации данных — определение характеристик ядерного взаимодействия, которое на практике сводится к решению прямой задачи и сопоставлению результатов с экспериментом при различных предположениях о параметрах ядерного взаимодействия и первичного спектра. Для эффективного выполнения расчетов при большом наборе моделей взаимодействия необходимо иметь простые и универсальные аналитические или аналитико-численные методы, позволяющие получать различные средние характеристики в широких интервалах изменения параметров модели. После сопоставления таких расчетов с экспериментом целесообразно проводить расчеты по методу МК только для отобранных моделей.

Диссертация посвящена исследованию многомерных характеристик каскадов с использованием традиционных методов каскадной теории ливней, как правило, аналитических или численно-аналитических, позволяющих получать результаты с контролируемой точностью (не хуже 10 — 20%) и использовать их для анализа экспериментальных данных.

Выбор аналитических методов определялся поисковым характером исследований и необходимостью изучения прежде всего главных особенностей явлений. Это касалось рассмотрения вопроса об изменении параметров ядерного взаимодействия при переходе от ускорительных к более высоким энергиям, регистрируемым в космических лучах, где необходимо было анализировать характеристики различных компонент космических лучей и определять основные тенденции (такие как увеличение сечения неупругого взаимодействия, рост множественности в пионизационной области). Использование аналитических методов или специальных моделей (таких как модель пространственно-углового распределения или модель флуктуаций ливней в РЭК) позволили применить результаты теории в более детальных расчетах или при формализации экспериментальных процедур.

В то же время богатый арсенал методов асимптотической каскадной теории электронно-фотонных ливней, общность используемых ею подходов определили успех ее применения в других областях, например, при исследовании характеристик каскадов, вызываемых адро-нами. Созданные методы являются фундаментом дальнейшего развития и применений к более сложным задачам, таким как исследование каскадов в фотонном газе и плазме, представляющим интерес для астрофизики и т. д.

На всех этапах работа стимулировалась широкомасштабными экспериментами, проводимыми у нас в стране и за рубежом, такими как эксперименты «ПАМИР», «МЮОН», исследованиями спектра первичного космического излучения на баллонах и др.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

. Развитие экспериментальных исследований в области физики высоких энергий и космических лучей основывается на использовании информации о каскадных процессах, происходящих в атмосфере и плотных поглотителях. Как уже говорилось экспериментальные работы по изучению взаимодействий адронов с атомными ядрами в космических лучах при энергиях 1015 — 1017 эВ методом рентген-эмульсионных камер (РЭК) активно ведутся на протяжении последних 25 лет большими группами в нескольких странах [34,35,36]. Масштабы этих работ постоянно расширялись. При изучении событий предельно высокой энергии объединялись усилия различных групп исследователей [42,43].

Для анализа данных эксперимента необходимы результаты расчетов многомерных характеристик электронно-фотонных и адрон-ных каскадов при сверхвысоких энергиях (одномерных, угловых, пространственных, пространственно-угловых распределений среднего числа ливневых частиц и их флуктуаций). Разработка численно-аналитических методов каскадной теории позволяет получить такую информацию и развить ее прикладную часть — построить теоретическую модель для интерпретации реальных экспериментов (в слоистых средах со сложной геометрией). В рамках модели необходимо оценить точность конкретных прикладных методик: осевого приближения, использования одноточечного метода для измерения спектра одиночной компоненты космических лучей и т. д.).

Остается актуальным анализ изменения характеристик взаимодействия адрон-ядро воздуха при переходе от ускорительных к сверхвысоким энергиям по данным экспериментов в космических лучах [ 37,38,39 ]. Для эффективного выполнения расчетов при большом наборе возможных моделей взаимодействия необходимо иметь простые и универсальные аналитические или аналитико-численные методы, позволяющие без больших затрат времени ЦП (центрального процессора) рассчитать средние характеристики каскадов для достаточного набора компонент в широких интервалах изменения параметров мо дели. Традиционные методы асимптотической каскадной теории (такие как метод функциональных преобразований) могут быть использованы и для описания адронных каскадов в атмосфере с учетом роста сечения неупругого взаимодействия адронов с ядрами атомов воздуха.

Таким образом, актуальность исследований связана прежде всего с развитием экспериментальной базы в космических лучах и необходимостью для анализа результатов экспериментов информации о многомерных характеристиках электронно-фотонных и адронных каскадов.

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является разработка численно-аналитических методов каскадной теории и получение информации о многомерных характеристиках каскадов в космических лучах при сверхвысоких энергиях, построение удобных для приложений моделей развития каскадов и создание на их основе различных прикладных методов оценки энергии каскадов, регистрируемых РЭК.

Важной задачей является также исследование характеристик к —А (адрон — ядро атома воздуха) взаимодействий при переходе от ускорительных к более высоким энергиям, регистрируемым в космических лучах. С этой целью было необходимо разработать и развить простой аналитический метод расчета одномерных характеристик электронно-ядерных каскадов в атмосфере, который можно было бы использовать для проведения достаточно обширного цикла расчетов и анализа экспериментальных данных по одиночной компоненте космических лучей с энергиями Е > 1012 эВ, гамма-адронным семействам и широким атмосферным ливням.

НОВИЗНА ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ. В диссертации.

1. Впервые выдвинута и обоснована гипотеза о характере изменения с ростом энергии (до Ед ~ 1017 эВ) характеристик взаимодействия ад-рон-ядро воздуха, предполагающая связанный с увеличением сечения рост множественности в пионизационной области.

2. Предложен новый аналитический метод расчета одномерных характеристик потоков космических лучей в атмосфере, позволяющий учесть логарифмический рост сечения взаимодействия адрон — ядро атома воздуха.

3. Построена оригинальная реалистическая модель пространственноуглового распределения (ФПУР) в приближении, А и Б каскадной теории. Впервые аналитическая формула ФПУР была использована !|) в расчетах характеристик каскадов в слоистых средах.

4. Проведен цикл расчетов характеристик электронно-фотонных и электронно-ядерных ливней вблизи оси ливня в плотном поглотителе, позволивший разработать методы оценок энергии космических лучей, регистрируемых РЭК.

5. Исследована точность функций пространственного и углового распределения ливневых электронов в электронно-фотонном каскаде в осевом приближении в зависимости от параметров ливня (Ео, г, в) и определены границы применения осевого приближения.

6. Аналитическими методами оценено влияние эффекта Ландау-По-меранчука-Мигдала (ЛПМ) на характеристики каскада вблизи оси ливня.

7. Разработан метод расчета каскадов в слоистых РЭК и исследовано I > влияние зазоров различной величины на параметры регистрируемых «каскадов.

8. Предложена и обоснована модель флуктуаций электронно-фотонных каскадов в РЭК и создан новый метод определения энергетических характеристик потока одиночных гамма-квантов космических лучей.

НАУЧНАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ.

В диссертации представлена обширная информация о многомерных характеристиках каскадов в космических лучах при сверхвысоких энергиях, предложены удобные для приложений модели развития каскада и описаны разработанные методы анализа экспериментальных данных.

Проведенное в работе исследование многомерных характеристик электронно-фотонных и адронных ливней с учетом флуктуаций позволило снизить погрешность оценок энергии каскадов частиц от космических лучей, регистрируемых с использованием РЭК.

Разработка и развитие аналитического метода расчета одномерных характеристик электронно-ядерных каскадов в атмосфере дали возможность провести большой цикл расчетов и проанализировать широкий набор экспериментальных данных космических лучей.

Использованный в работе подход позволил определить основные тенденции изменения характеристик взаимодействия адронов с ядрами атомов воздуха при переходе от ускорительных (до ~ 1014 эВ) к более высоким энергиям (1014 1017 эВ), а именно: увеличение сечения взаимодействия на б — 10% при изменении энергии на порядок и рост множественности в пионизационной области.

Результаты работы являются базовыми для анализа экспериментов в таких крупных проектах как «ПАМИР» (НИИЯФ МГУ, ФИАН, ИЯИ РАН, Лодзинский университет и др. — рук. С.А.Славатинский), «МЮОН» (НИИЯФ МГУ —рук.И.В.Ракобольская). Построенные в работе функции пространственно-углового распределения ливневых электронов и фотонов используются при вычислении пространственного, углового и временного распределений черенковских фотонов каскадного ливня, развивающегося в атмосфере (физфак МГУ — В. И. Галкин, ОЧСВЭ НИИЯФ МГУ). Метод определения энергии одиночных гамма-квантов был использован при определении энергетического спектра гамма-квантов в эксперименте «ПАМИР» .

ДОСТОВЕРНОСТЬ выводов автора подтверждается результатами экспериментов по одиночной компоненте космических лучей, обширными экспериментальными данными, полученными в проектах «ПАМИР», «МЮОН» и др., которые интерпретировались на основе проведенных автором расчетов, сопоставлением с результатами расчетов, выполненных в различных научных группах.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ следующие основные результаты: 1. Предложена эмпирическая модель ядерного взаимодействия, разработанная на основе сопоставления результатов расчетов различных компонент космических лучей с экспериментом. Характеристики модели оттестированы в области ускорительных энергий и предполагают логарифмический рост сечения и коэффициента неупругости при увеличении энергии за счет увеличения множественности в пионизацион-ной области. «^.

2. Аналитические методы расчета одномерных характеристик потоков космических лучей в атмосфере, позволяющие во взаимодействии адрон — ядро воздуха учесть логарифмический рост сечения.

3. Аналитические методы оценок влияния геометрии слоистой среды в рентген-эмульсионных камерах и исследование эффектов зазоров различной величины.

4. Методика и результаты расчетов функций пространственного и углового распределения ливневых электронов в слоистых средах РЭК при энергиях Ео < 1014эВ. Исследование зависимости точности функций в осевом приближении каскадной теории от параметров ливня.

5. Методы оценок энергии электронно-ядерных каскадов в рентген-эмульсионных камерах.

6. Метод определения энергетических характеристик потоков одиночных гамма-квантов на основе разработанной в диссертации модели флуктуаций электронно-фотонных каскадов в рентген-эмульсионной камере.

7. Модель пространственно-углового распределения ливневых электронов (ФПУР).

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА. Диссертация является итогом многолетних теоретических исследований, проведенных в лаборатории теории электронно-фотонных ливней, выполненных под руководством и при участии автора. Аналитические методы, использованные для получения многомерных характеристик каскадов, были разработаны лично автором, многочисленный расчетный материал был получен под ее руководством. Анализ многих экспериментальных данных был выполнен либо лично автором либо под руководством автора. Большая часть публикаций по теме диссертации подготовлена и написана автором.

АПРОБАЦИЯ И ПУБЛИКАЦИИ. Основные результаты диссертации докладывались лично автором на Международных конференциях по космическим лучам (1977, 1979, 1981, 1983, 1985, 1987 гг.), Всесоюзных конференциях по космическим лучам (1971, 1972, 1973, 1975,.

1977, 1979, 1985, 1988, 1990, 1992 гг.), Международных симпозиумах по взаимодействиям космических лучей высокой энергии (1980, 1988, 1994 гг.), рабочем совещании по каскадной теории в Японии в 1993 г, рабочих совещаниях коллаборации «ПАМИР» в СССР и Польше (1976,.

1978, 1980, 1991 гг.), научных семинарах НИИЯФ МГУ, ФИАН РАН, ИЯИ РАН.

Теме диссертации посвящено около 80 работ, включая 3 монографии и 20 статей в реферируемых журналах.

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения приложения и списка литературы. Полный объем работы составляет 225страниц. Работа включает в себя 50 рисунков, 8 таблиц.

Список литературы

состоит из 230 наименований.

Основные результаты, полученные в диссертации можно суммировать следующим образом:

1. Предложена эмпирическая модель ядерного взаимодействия, разработанная на основе сопоставления результатов расчетов различных компонент космических лучей с экспериментом. Характеристики модели оттестированы в области ускорительных энергий и предполагают логарифмический рост сечения и коэффициента неупругости при увеличении энергии за счет увеличения множественности в пионизацион-ной области.

2. Предложены и реализованы аналитические методы расчета одномерных характеристик потоков космических лучей в атмосфере, позволяющие во взаимодействии адрон — ядро воздуха учесть логарифмический рост сечения.

3. Разработаны аналитические методы оценок влияния геометрии слоистой среды в рентген-эмульсионных камерах и исследованы эффекты зазоров различной величины.

4. Разработана методика и выполнены расчеты функций пространственного и углового распределения ливневых электронов в слоистых средах РЭК при энергиях Ео < 1014эВ. Исследована точность функций в осевом приближении каскадной теории в зависимости от параметров ливня.

5. Разработаны методы оценок энергии электронно-ядерных каскадов в рентген-эмульсионных камерах.

6. Создан метод определения энергетических характеристик потоков одиночных гамма-квантов на основе разработанной в диссертации модели флуктуаций электронно-фотонных каскадов в рентген-эмульсионной камере.

7. Построена реалистическая модель пространственно-углового распределения ливневых электронов (ФПУР).

В заключение выражаю искреннюю признательность покойному Вадиму Васильевичу Гужавину, под руководством которого автор начинала работу, сформировалась как исследователь и овладела традиционными методами каскадной теории электронно-фотонных ливней.

С чувством глубокой благодарности храню память об Игоре Павловиче Иваненко, в течении многих лет направлявшем меня в выборе научных проблем, стимулировавшем тесное сотрудничество с экспериментальными группами исследователей и являвшемся моим неизменным соавтором.

Приношу искреннюю благодарность Ирине Вячеславовне Ракобо-льской за предложение тем научных исследований, связанных с экспериментами «Мюон» и «Памир», и неизменную поддержку на всех этапах работы.

Выражаю искреннюю признательность Сергею Анатольевичу Сла-ватинскому за плодотворные дискуссии и предоставленную возможность апробации результатов расчетов при анализе экспериментальных данных.

Автор благодарит весь коллектив Памирской коллаборации за постоянный интерес к полученным результатам, стимулирующие дискуссии и возможность работать в тесном контакте.

Автор признателен своим коллегам, соавторам Галине Федоровне Федоровой, Борису Леонидовичу Каневскому. Александру Аркадьевичу Кириллову, Владимиру Игоревичу Галкину и другим за дружескую поддержку, помощь в работе и плодотворные дискуссии.

Сердечно благодарю Леонида Григорьевича Деденко за плодотворные дискуссии и замечания по диссертации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В данной работе разработаны численно-аналитические методы каскадной теории и получена информация о многомерных характеристиках каскадов в космических лучах при сверхвысоких энергиях. Построены удобные для приложений модели развития каскадов и на их основе созданы методы оценки энергии каскадов, регистрируемых рентген-эмульсионными камерами.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Skobeltsyn D. Uber eine Neye Art sehr Schneller ^-Strahlen.— Ztschr. Phys., 1929, Bd.54, H.9−10, s.686−702.
  2. VernovS.N. Cosmic-ray investigation at high altitudes.— Phys. Rev., 1934, vol.46, p.822.
  3. С.З. Каскадная теория ливней: Дис.. канд. физ.-мат. наук, 1941.
  4. Tamm Ig., Belenky S. On the soft component of cosmic rays at sea level.— J. Phys. USSR, 1939, 1, p.177−199.
  5. С.З. Лавинные процессы в космических лучах. Го-стехиздат, 1948, 243с.
  6. С.З. К лавинной теории ливней.— ДАН, 1941, т. ЗЗ, с. 603.
  7. Л.Д. Угловое распределение частиц в ливне.— ЖЭТФ, 1940, т. 10, с. 1007.
  8. Landau L. and Rumer G. The cascade theory of electronic showers. — Proc. Roy. Soc., 1938, v. 166, 925, ser. A, p:213−228.1.yi
  9. Moliere G. The large air shower.—^osmic Radiation Fifteen lectures. /Ed. by Heisenberg.— New York, Dover, 1946, p.26−40.
  10. Kamata K., Nishimura J. The Lateral and the Angular Structure Functions of Electron Showers.— Suppl. Prog. Theor. Phys., 1958, v.6, p.93−155.
  11. Nishimura J. Theory of cascade showers.—- Handbuch der Physik В. etc., Springer, 1967, Bd 46, H.2, p.3−114.
  12. Г. Т., Розенталь И.Jl. К общей теории ядерно-каскадного процесса.— Докл. АН СССР, 1954, т.49, с. 369.
  13. Г. Т., Розенталь И. Л., Сарычева Л. И. и др. Ядерное взаимодействие частиц высокой энергии и широкие атмосферные ливни, — Изв. АН СССР, сер. физ., 1953, 17, с.39−50.
  14. Г. Т. Широкие атмосферные ливни и ядерно-каскадный процесс. Дис.. док. физ.-мат. наук. М.: ФИАН СССР, 1954, 104 стр. с прил.
  15. И.Л. О ядерно-каскадном процессе в широких атмосферных ливнях космических лучей.— ДАН СССР, 1951, 80, с.731−734.
  16. С.З., Иваненко И. П. Каскадная теория ливней. — УФН, 1959, т.64, вып.4.
  17. И.П. Прохождение электронов и фотонов больших энергий через вещество. Дис.. док. физ.-мат. наук. М.: ФИАН, 1967, 265с.
  18. ГужавинВ.В. О трехмерном развитии электронно-фотонных каскадных ливней в легких веществах. Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: ФИАН, 1961.
  19. Ю.И. Трехмерная теория электронно-фотонных ливней в реальной атмосфере. Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1972.
  20. А.И., Гужавин В. В., Иваненко И. П. Новый метод решения уравнений каскадной теории.— ЖЭТФ, 1966, т.51, вып.5, с.1483−1491.1. Я
  21. Тер-Микаэлян M.JI. Спектр тормозного излучения в среде. — ДАН СССР, 1954, т.94, 6, с.1033−1036.
  22. Л.Д., Померанчук И. Я. Пределы применимости теории излучения электронов и образования пар при больших энергиях.— ДАН СССР, 1953, т.92, 3, с.535−536.
  23. Л.Д., Померанчук И. Я. Электронно лавинные процессы при сверхвысоких энергиях.— ДАН СССР, 1953, т.92, 4, с.735−738.
  24. A.B. Тормозное излучение и образование пар при больших энергиях в конденсированной среде.— ЖЭТФ, 1957, т.32, вып.4, с.633−647.
  25. Tielheim К.О., Zollner R. Multigroup method of solution of cascade equations.— J. Phys. A: Math, and Gen., 1972, vol.6, p. 1054−1066.
  26. A.A. Многогрупповой метод в теории электронно-фотонных ливней: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1975. 87с.
  27. Н.М. Флуктуации числа частиц в электронно-фотонном ливне.— ЖЭТФ, 1962, т.43, вып.8, с.500−508.
  28. В.В., Лаппе A.B. Вероятностные задачи в теории переноса. Томск: Изд-во ТГУ, 1978, 138с.
  29. A.M., Учайкин В. В. Введение в теорию прохождения частиц через вещество. М.: Атомиздат, 1978, 256с.
  30. A.M. Переходные эффекты в задачах переноса гамма-квантов и электронов: Дис.. докт. физ мат. наук. Томск: ТПИ, 1982.
  31. Исследование ядерных взаимодействий при энергиях 1015 — 1016 электронвольт: Проект эксперимента «Памир»: Препр N 172. М.: ФИАН, 1972, 26с.
  32. Lattes С.M., Mantovani M.S., Santos С. et al. Chacaltaya emulsion chamberexperiment.— Progr. Theor. Phys. Suppl., 1971, vol.47, p.1−125.
  33. Lattes С.M., Fujimoto Y., Hasegawa S. Hadronic interactions of high energy cosmic rays observed by emulsion chambers.— Phys. Rep., 1980, vol.65, p.151−229.
  34. Akashi M., Amenomori M., Konishi E. et al. Hadronic interactions at energies around 103 TeV from the large scale experiment at Mt.
  35. Fuji.— Phys. Rev. D: Part, and Fields, 1981, vol.24, p.2353−2368.
  36. H.H., Христиансен Г. Б. Нарушение масштабной инвариантности в адронных взаимодействиях при сверхвысоких энергиях, — Письма в ЖЭТФ, 1976, т.23, вып. 10, с.595−599.
  37. Г. Б., Ройнишвили Н. Н., Смородин Ю. А., Томашевский А. А. Скейлинг и степенные спектры в процессах размножения и распространения космических лучей: Препр. N163 М.: ФИАН, 1975, 15с.
  38. С.И. Адронные взаимодействия в космических лучах при сверхускорительных энергиях.— УФН, 1981, т.135, с.545−585.
  39. В.В., Аматуни А. Ц., Асатиани T.JT. и др. Проект эксперимента для изучения адронных столкновений при энергиях 103 106 ТэВ.— УФН, 1980, т. 132, с.395−396.
  40. Г. Т. Ядерно- каскадный процесс и его роль в развитии широких атмосферных ливней.— Докл. АН СССР, 1949, т.67, 6, с.993−996.
  41. Ren J.R., Kasahara К., Yuda Т. et al. Hadronic interactions and primary-cosmic-ray composition at energies around 1015 — 1016 eV.— Phys. Rev. D, 1988, v.38, 5, p.1404−1416.
  42. Pamir Collaboration, Mt. Fuji Collaboration and Chacaltaya Collaboration. Nuclear interactions of super high energy cosmic-rays observed in mountain emulsion chambers.— Nuclear Physics B, 1981, vol.191, p.1−25.
  43. Е.А. Метод рентгенэмульсионных камер и его применение к исследованию образования нейтральных и заряженных пионов с энергией 2−20 ТэВ в атмосфере: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: ФИАН СССР, 1976, 178с.
  44. K.Pinkau. Core approximation in the cascade theory (Energy determination of electromagnetic cascades in nuclear emulsion).—- Philos. Mag., 1957, vol.2, p.1989−1395.
  45. I.C.E.F. Collaboration (Kidd J. et al.). High Energy Nuclear Interactions from the international co-operative emulsion flight.— Nuovo Cimento Suppl., 1963, v. l, 4, p.1039−1090.
  46. F.H., Perkins D.H., Pinkau K. — Proc. Moscow Cosmic Ray Conf., 1959, v.2, p.302.
  47. Nishimura J. Calculations of cascade function for the emulsion chambers project.— Progr. Theor. Phys. Suppl., 1964, vol.32, p.72−81.
  48. Kidd J. A study of High Energy Gamma Rays at the top of the Atmosphere.— Nuovo Cimento, 1963, v.27, 1, p.57−85.
  49. Hotta N., Sakata M., Yamamoto Y. et al. Experiment treatment of three-dimensional electron-photon showers observed in the emulsion chambers.— ICR-Report-97−81−13, 1981, 48p.
  50. И.П., Роганова Т. М. Каскадные ливни, вызываемые частицами сверхвысоких энергий. М.: Наука, 1983, 144с.
  51. В.В., Иваненко И. П., Потапова Л. Н., Роганова Т. М. О структуре пространственного распределения электроновоколо оси электронно- фотонного ливня.— ЯФ, 1971, т. 14, вып.6, с.1219−1226.
  52. В.В., Иваненко И. П., Роганова Т. М. О структуре функции пространственно-углового распределения частиц электронно-фотонного ливня вблизи оси.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1973, т.37, 7, с.1451−1456.
  53. В.В., Иваненко И. П. Структура пространственного и углового распределения ливневых частиц около оси электронно-фотонного ливня.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1970, т.34, 9, с.2003−2007.
  54. В.В., Иваненко И. П. Функция углового распределения частиц в ливне, вызванном первичной частицей заданной энергии, — ЖЭТФ, 1961, т.40, вып.6, с.1682−1694.
  55. И.П. О равновесной функции углового распределения частиц в каскадном ливне.— ДАН СССР, 1958, 122, 3, с.367−370.
  56. Н.В. Энергетический спектр мюонов космического излучения в области энергий 3−30 ТэВ, измеренный методом рентген-эмульсионных камер: Дис.. канд. физ-мат наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1981, 112с.
  57. А.А., Гужавин В. В., Иваненко И. П. Многогрупповой метод в теории электронно-фотонных ливней: Препр. ФИАН N 34, М., 1975, 87с.
  58. Guzavm V.V., Ivanenko I.P., Roganova T.M. Spatial and angular lateral distribution of cascade particles near shower axis.— Proc. 13th Intern. Cosmic Ray Conf., 1973, v. l, p.2455−2460.
  59. В.А., Гужавин В. В., Иваненко И. П., Роганова Т. М. Пространственное распределение электронов в слоистой среде от пучков гамма-квантов.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1974, 5, с. 10 441 049.
  60. В.В., Иваненко И. П., Роганова Т. М., Федорова Г. Ф. Развитие электронно-фотонного каскада в слоистой среде с большими зазорами: Препр. ФИАН N 77. М., 1974, 20с.
  61. Guzavin V.V., Ivanenko I.P., Roganova T.M., Fedorova G.F. Accuracy in determining the electron photon avalanche energy in laminar medium.— Proc. Intern. Symp. HE, 1974, Tokyo, p.2637−2642.
  62. Guzavin V.V., Ivanenko I.P., Roganova T.M., Fedorova G.F. Electron spatial distribution near of the shower core of a cascade in layered medium.— Proc. 14th Intern. Cosmic Ray Conf., 1975, v.7,p.2637−2642.
  63. .Е. Распределение каскадных электронов по глубине, углам и энергиям в легких и тяжелых веществах: Дис.. канд. физ-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1968, 118с.
  64. Holynsky R., Jones W.V., Pinkau K. Experimental tests of cascade theory at high energies.— Phys. Rev., 1968, vol.176, 5, p.1661−1671.
  65. Varkovitskaya A.Ya., Ivanenko I.P. et al. Determination of electron-photon cascade energies including the gap effect.— Proc. 15th Intern. Cosmic Ray Conf., 1977, v.7, p.285−290.
  66. А.Я., Иваненко И. П., Иванова М. А. и др. Определение энергии ЭФК с учетом эффекта зазора: Препр. ФИАН N 129. М., 1976, 60с.
  67. Dake S. Cascade shower originated in jet shower.— Proc. Intern. Cosmic. Ray Symp., Tokyo, 1974, p.137−141.
  68. Dake S., Ito Y., Miyanishi M. et al. The electromagnetic cascade showers in lead absorber.— Proc. 15th Intern. Cosmic ray Conf. 1977, vol.7, p.321.
  69. Ohta J. et al. — Proc. 14th Intern Cosmic Ray Conf., 1973, v.3, p.3250.
  70. Г., Эрдейи А. Высшие трансцендентные функции Гипергеометрическая функция. Функция Лежандра. М.: Изд. Наука, 1973, 296с.
  71. Puchkov V.S. Analysis of a two-layer emulsion chamber with 1 m gap.— Zesz. nauk UL, Ser.2, 1977, z.60, p.305−312.
  72. Roganova T.M., Chuykova T.A., Ivanenko I.P. Development of electron photon cascades in medium with great gaps.— Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, v.5, p.183−186.
  73. Okamoto M., Ohtsuka Т., Inui T. et al. Energy determination of electron-photon shower for wide-gap type emulsion chamber. — Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, vol.5, p.222−225.
  74. Hotta N., Minakata H., Sakata M. et al. Fluctuation and energy measurments of cascade showers induced by FNAL electron beams.— Proc. 16th Intern. Cosmic Ray Conf. 1979, vol.7, p.34−41.
  75. Fedorova G.F., Roganova T.M. Comparison of particle lateral distributions calculated to the core approximation with experiment. In: Pamir Collaboration Workshop. Cedzina (Poland), May, 1980, Lodz, p.26−31.
  76. Fedorova G.F., Roganova T.M. An accuracy of calculation of electron lateral distribution in cascade theory core approximation.— Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, v. ll, p.178.
  77. Bourdeau N.F., Capdevielle J.N., Procurour. J. Monte-Carlo simulation of electromagnetic cascade in dense media.— Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, vol.5, p.170−173.
  78. Okamoto M., Shibata T. A new approach to the energy determination of electron-photon shower detected in emulsion chamber.— Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, vol.5, p.214−217.84.
  79. Э.А. Экспериментальные характеристики ЭФК в свинце: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1984, 152с.
  80. Osipova E.A., Rakobolskaya I.V. Characteristics of lOTeV electron-photon cascades registered with lead X-ray emulsion chambers. — Proc. 18th Intern. Cosmic Ray Conf., 1983, vol.5, p.290−293.
  81. JI.Г. Исследование характеристик потоков гамма-квантов и адронов на уровне гор с помощью многослойной свинцовой рентгеноэмульсионной камеры: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1982, 192с.
  82. Daibog E.I., Fedorova G.F., Ivanenko I.P., Roganova T.M. Possibilities of using deep emulsion chamber in hadronic investigation.— Zecz. nauk. UL, Ser. II, 1980, zesz.32, p. 153−190.
  83. А.А., Иваненко И. П., Каневский Б. Л., Кириллов А. А., Макаров В. В., Пасхалов Ю. И., Роганова Т. М., Федорова Г. Ф. Электронно-фотонные каскады в космических лучах при сверхвысоких энергиях. М.: Наука, 1980, 306с.
  84. Astafyev V. A" Ivanenko I.P., Lim T.S. et al. G.F. Electron spatial distribution near of the shower core resulting from interaction of high energy nucleons and atomic nuclei with nuclei.— Proc. 14th Intern. Cosmic Ray Conf., 1975, v.7, p.2631−2636.
  85. В.А., Бахтадзе А. К., Беляев А, А. и др. Развитие каскадов в различных средах.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1976, т.40, 5, с. У69−973.
  86. Astafiev Y.A., Golynskaya R.M., Daibog E.S., et al. Electron-nuclear cascade development in a lead-carbon X-ray emulsion chamber.— Proc. 15th Intern. Cosmic Ray Conf., 1977, v.7, p.298−303.
  87. Astafiev V. A, Golynskaya R.M., Daibog E.S. et al. The study of the characteristics in the hadron families in the lead chamber.— Proc.15th Intern. Cosmic Ray Conf., 1977, v.7, p.316−320.
  88. Л.Г., Зацепин Г. Т. Расчет некоторых характеристик атмосферных ливней с учетом флуктуаций.— Тр. 6-й Межд. конф. по космич. лучам. М.: Изд-во АН СССР, 1960, т.2, с.222−229.
  89. B.C. Анализ методических погрешностей при изучении ядерных взаимодействий методом ядерных фотоэмульсий.— ЯФ, 1965, т. 1, с.835−841.
  90. А.А. Развитие электронно-фотонных каскадов с учетом эффекта Ландау-Померанчука в плотных средах:
  91. Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1979, 170с.
  92. Bielawska Н., Tomaszewski A., Fedorova G. F et al. The Difference between the spectrum of incoherent gamma-rays and the spectrum measured using emulsion chambers.— Proc. 16th Intern. Cosmic Ray Conf. 1979, v.7, p. 170−175.
  93. Chuykova T.A., Fedorova G.F., Ivanenko I. P, Pomelova E.I., Roga-nova T.M. Method of determining gamma ray energy spectra with one layer emulsion chamber: Prepr. 002, 1980, 38p.
  94. И.П., Помелова Е. И., Роганова Т. М., Чуйкова Т. А. Определение энергетических характеристик гамма-квантов и гамма-семейств с учетом энергетического спектра и флуктуаций.—
  95. Изв. АН СССР, сер. физ., 1981, т.45, 7, с.1255−1254.
  96. Hasegawa S. A New Model for High Energy Nuclear Interaction. — Prog. Theor. Phys., 1961, v.26, 1, p.150−154
  97. Cocconi G. Evaluation of the fluxes of secondary particles produced in high energy proton collisions.— Nucl. Phys. B, 1971, vol.28,p.341−348.
  98. Азимов 3.A., Вротняк А. Я., Михаляк В. и др. Фотометрические плотности пятен, обусловленных ядерно-электронными каскадами в адронных блоках рентгеноэмульсионных камер.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1974, т.38, с.974−977.
  99. Michalak W. On the determination of the energy of cascades initiated by hadrons with energy 2 • 1012еУ in the hadronic block of Pamir Experiment installation.— Zesz. Nauk Un. Lodz, Ser.2, 1977, 60, p.275−283.
  100. Neuhofer G., Niebergall F., Penzias J. et al. Single 7-ray spectra from pioton-proton collisions at centre of mass energies from 30 to 50 GeV.— Phys. Lett., 1972, 38 В, 1, p.51−54.
  101. Alexander J., Avidan J., Abni A., Jekuteli G. Meson production in nucleus-nucleus collisions.— Nuovo Cim., 1961, v.20, 4, p.648−661.
  102. Мурз ми B.C., Сарычева Jl.И. Множественные процессы при высоких энергиях. М.: Атомиздат, 1974, 267с.
  103. A.M., Гольданский В. И., Максименко В. М., Розента-льИ.Л. Кинематика ядерных реакций. М.: Атомиздат, 1968, 234с.
  104. H.H. Взаимодействие адронов, фотонов и лептонов с ядрами, — ЭЧАЯ, -1981, т. 12, с. 162.
  105. Р.Д. Теория столкновений адронов высоких энергий.— УФН: 1971, т. 103, вып.4, с. 641.
  106. Whitmore J. Experimental results on strong interactions in the NAL hydrogen bubble chamber.— NAL-Pub-73/70-exp., 1973, p.151.
  107. Whitmore J. Experimental results on strong interactions.— Phys. Reports G (Physics Letters), 1974, vol.10, 5, p.273−373.
  108. E.JI. Неупругие диффракционные процессы при высоких энергиях, — УФН, 1956, т.58, 2, с. 193−200.
  109. В.В., Иваненко И. П., Роганова Т. М. Влияние эффекта Ландау-Померанчука на развитие электронно-фотонного каскада в плотных средах: Препр. ФИАН N 61. М., 1975, 32с.
  110. И.П. Электромагнитные каскадные процессы. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1972, 175с.
  111. Ю.Г. Средние характеристики и флуктуации развития электронно-фотонных ливней при сверхвысоких энергиях: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1986, 164с.
  112. Fedorova G.F., Ivanenko I.P., Kirillov A.A., Lutov Yu.G., Roganova T.M. The mean cascade curves including the Landau Pomeranchuk effect for the X-ray emulsion chambers.— Zecz. nauk. UL, Ser. II, 1980. zesz.32, p. 127−139.
  113. Lagutin A.A., Plyasheshnikov A.V., Misaki A. et al The lateral distribution of the electrons in the air showers: Preprint Nl-July-1997, Saitama University, 1997, 16p.
  114. А.А. Об эффективном моделировании каскадных процессов, сохраняющем их флуктуации.— Математическое моделирование, 1989, т.1, с. 140−149.
  115. .В. Курс теории вероятностей. М.: ФМ, 1961, 406с.
  116. Stanev Т., Vankov Ch., Streitmatter R.E.et. al. The development of ultra-high energy electromagnetic cascades in water and lead including the Landau-Pomeranchuk-Migdal effect: Preprint, 29 October, 1981, 3Gp.
  117. Misaki A. Electromagnetic cascade showers in lead with the Lan-dau-Pomeranchuk-Migdal effect included: Average behaviour of the one-dimensional LPM shower in lead.— Phys. Rev. D, 1989, vol.40,9, p.3086−3096.
  118. М., Стюарт А. Статистические выводы и связи.— М.: Наука, 1973, 899с. vskip 5 mm 127. Помелова Е. И. Спектр гамма-квантов в космических лучах высокой энергии: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1982, 166с.
  119. А.Я., Зацепин Г. Т., Зацепин В. И. и др. Об энергетической зависимости точности определения энергии каскадов в реитген-эмульсионных камерах и ее влиянии на измерение спектра: Препр. Ин-таядерн. исследований ЛИ П0144, М., 1980.
  120. X., Каневская Е. А., Смородин Ю. А. и др. Определение энергии электронно-фотонных каскадов в рентген-эмульсионных камерах с учетом флуктуаций: Препр. ФИАН N174, М., 1977, 17с.
  121. Pamir Collaboration. Gamma ray energy spectra at the energies 6.3−125 TeV.— Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, v.5,p.297−300.
  122. В.В., Исаков В. В., Петрухин A.A. К вопросу о флуктуа-циях в электронно-фотонных каскадах при высоких энергиях.— Материалы Всесоюзной конф. по косм, лучам. Ташкент, 1968, 4.1, т. З, с. 14.
  123. Г. Б., Куликов Г. В., Фомин Ю. А. Космическое излучение, сверхвысокой энергии. М.: Атомиздат, 1975, 256с.
  124. Н.Л., Раппопорт И. Д., Шестоперов В. Я. Частицы высоких энергий в космических лучах. М.: Наука, 1973, 216с.
  125. В.П., Никольский С. И. Статистический метод решения обратных задач.— Краткие сообщения по физике, ФИАН, 1981, 8, с.56−60.
  126. Gaisser Т.К., Shibata М., Wrotniak J.A. Comparison of Monte-Carlo simulation concerning gamma- families in the atmosphere: Prepr. NBA-81−21. Newwark: Univ. of Delaware, 1981, 31p.
  127. A.M., Пашков С. В., Мухамедшин Р. А., Иваненко И. П., Роганова Т. М., Левина Т. Г., Фомин Ю. А., Христиансен Г. В., Емельянов Ю. А. Расчеты ядерно-электромагнитных каскадов высокмх энергий, — Труды ФИАН, 1984, т.154, с.143−217.
  128. Kasahara К., Takahashi Y. Can we understand high energy spectra on the basis of the scaling hypothesis? —Progr. Theor. Phys., 1976, vol.55, 6, p.1896−1911.
  129. Kasahara K. On the apparent break of scaling features in high energy cosmic-ray components in the atmosphere: Prepr. Inst, of Cosm. Ray Res., Univ. of Tokyo, 62−78−6, Tokyo, 1981, 41p.
  130. Konishi В., Shibata Т., Shibuya E.H. et al. Study of multiple meson production at cosmic ray energy. I.—- Progr. Theor. Phys., 1976, vol.56, 6, p.1845−1862.
  131. Konishi E., Shibata T. Study of multiple meson production at cosmic Ray Energy. II.— Progr. Theor. Phys., 1977, vol.57, 1, p.142−159.
  132. Bellandi J.F., Brunetto S.Q., Chinellato J.A. et al. Nuclear interaction in super high energy region.— Prog. Theor. Phys., 1990, vol.83, 1, p.58−76.
  133. JI.Г. Характеристики взаимодействий адронов и первичное космическое излучение в области энергий выше 1017 эВ: Дис.. докт. физ.-мат. наук. М.: МГУ, 1990, 345с.
  134. Калмыков H.H. quad Нарушение скейлинга во взаимодействиях адронон с ядрами атомов воздуха при энергиях больше 1015 эВ (по данным широких атмосферных ливней): Дис.. докт. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1985, 238 с.
  135. A.A., Учайкин В. В., Черняев Г. В. Численное решение сопряженных уравнений для средних характеристик ШАЛ и их флуктуаций.— Изв. Вузов, Физика, 1982, 5, с. 127. (Алтайск. Гос. Ун-т, Барнаул, 1982, 25с., 12.4.82 N 1715−82)
  136. А.Д. Многомерный анализ адронных каскадов в атмосфере для ядерных и астрофизических исследований космических лучей: Дис.. докт. физ.-мат. наук. 01.04.16. М.: Физический ин-т им. П. Н. Лебедева АН СССР, 1985, 319с.
  137. ИЛ. Каскадные процессы в широких атмосферных ливнях космических лучей.— ЖЭТФ, 1952, 23, с.440−455.
  138. ИЛ. О теории ядерно-каскадного процесса в широких атмосферных ливнях.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1953, 17, с.65−71.
  139. Г. Т., Сарычева Л. И. О высотном ходе широких атмосферным ливней,—ДАН СССР, 1954, т.99, с.951−954.
  140. Н.Л. Характеристики элементарного акта взаимодействия с легкими атомными ядрами космических частиц (в диапазоне энергий 2−1000 ГэВ). Дис.. док. физ.-мат. наук. М.: ФИАН, 1954, 305с.
  141. Feynman R.P. Very high energy collisions of hadrons.— Phys. Rev. Lett., 1969, v.23, p.1415−1417.
  142. А.Д., Кузина Н. П. Анализ прохождения космических лучей через атмосферу в свете проблемы нарушения скейлинга.—• Вопр. атом, науки и техн. Техника физического эксперимента. Харьков, 1981, вып.2 (8), с.34−50.
  143. H.JI. Влияние роста сечения неупругого взаимодействия на вид энергетического спектра.— ЯФ, 1977, т.25, вып.4, с.788−801.
  144. Yacob М. High energy collisions and production processes at high energy.- Proc 16th Intern. Conf. on High Energy Physics, Batavia, 1972, p.1−66.
  145. Rayan M.J., Ormes W.T., Balasubrahmanyan V.K. Cosmic ray proton and helium spectra above 50 GeV.— Phys. Rev. Lett., 1972, vol.28, p.985−988.
  146. Yuda T. High Energy Physics.— Proc. 22th Intern. Cosmic Ray Conf., 1991, vol.5, p.313−3432.
  147. И.П., Каневский Б.JI., Роганова Т. М. О нарушении масштабной инвариантности в пионизационной области при переходе от ускорительных к сверхвысоким энергиям.— ЯФ, 1979, т.29, вып. З, с.694−707.
  148. Ivanenko I.P., Kanevsky B.L., Roganova Т.М. Effect of inelastic cross section increase and scaling violation in the pionization region on the characteristics of cosmic ray hadrons, muons, and g-quanta.— Zecz. nauk. UL, Ser. II, 1980, ses.32, p.53−76.
  149. A.M. Свойства неупругих взаимодействий адронов с ядрами атомов воздуха при энергиях до 100 ПэВ по данным космических лучей. Дис.. докт. физ.-мат. наук. М.: Физический ин-т РАН, 1993, 169с.
  150. С.С. Взаимодействие ядро-ядро при высоких и сверхвысоких энергиях и развитие ШАЛ. Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1994.
  151. Forti С., Bilokon Н., Gaisser Т.К. et al. Simulation of atmospheric cascades and deep-underground muons.— Phys. Rev. D, 1990, vol.42, p.3668−3689.
  152. А.В. Энергетический спектр нейтрино космических лучей и ограничения на параметры нейтринных осцйлляций. Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: Инст. ядерных исследований АН, 171с.
  153. Kopeliovich B.Z., Nikolaev N.N., Potashnikova I.К. Rising cross sections in QCD and the cosmic-ray data.— Phys. Rev. D, 1989, v.39, 3, p.769−779.
  154. Wlodarwczyk Z. High energy interactions as seen by emulsion chamber studies.— Rapporteur talk given at. the 23rd Intern. Cosmic Ray Conf., Invited, rapport, and highlighted papers, 1993, p.355 382.
  155. Thome W., Eggert K., Giboni K. et al. Charged particle multiplicity distributions in pp collisions at ISR energies.— Nucl. Phys. B, 1977, vol.129, p.365−389.
  156. Alpgard K., Ansorse R.E., Asman S. et al. Charged particle multiplicities at the CERN SPS collider (UA 5 Collaboration).—
  157. Phys. Lett. В, vol.107, p.315−319.
  158. Arnison G., Astbury A., Anbert B. at el. Some observations of the first events seen at CERN proton antiproton Collider (UA 5 Collaboration).— Phys. Rev. Lett. B, 1981, vol.107, p.320−324.
  159. Alner G.J., Ansordge R.E., Asman B. et al. Scaling violation in multiplicity distributions at 200 to 900 GeV. (UA5 Collab.) — Phys. Lett., 1986, v.167 B, 4, 1986, p.476−480.
  160. H.H., Куликов Г. В. О влиянии фрагментации ядер на характеристики широких атмосферных ливней.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1975, т.38, с.1024−1028.
  161. В. Л., Сыроватский С. И. Происхождение космических лучей. М.: Изд. АН СССР, 1963, 384с.
  162. С.И. Спектр первичного космического излучения по данным о широких атмосферных ливнях.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1971, т.35, 10, с.2117−2122.
  163. Ivanenko I.P., Kanevsky B.L., Roganova Т.М. Solution of the equation of electron nuclear cascade in the atmosphere including the logarithmic increase of the cross section.— Proc. 15th Intern. Cosmic Ray Conf., 1977, vol.75, p.441−447.'
  164. Konishi В., Shibata T., Tateyama N. Study of multiple meson production at cosmic ray energy.— Progr. Theor. Phys. P., 1977, v.57, 2, j).441−456.
  165. Shibata T. Forward hard scattering in hadron-hadron collisions in the energy region 1014 eV.— Phys. Rev. D, 1980, vol.22, 1, p.100−119.
  166. Ivanenko LP., Kanevsky B.L., Roganova T.M. Calculation of single cosmic ray component with E > 1 TeV in the atmosphere.— Proc. 16th Intern. Cosmic Ray Conf., 1979, v.7, p.101−106.
  167. Ivanenko I.P., Kanevsky B.L., Roganova T.M. Calculation of the characteristics of g- and h-families in the atmosphere.— Proc. 16th
  168. Intern. Cosmic Ray Conf., 1979, v.7, p. 198−203.
  169. Ivanenko I.P., Kanevsky B.L., Roganova T.M. Calculation of the longitudinal EAS evolution according to a model involving violation of scaling in the pionization region.— Proc. 16th Intern. Cosmic Ray Conf., 1979, v.9, p.7−12.
  170. P.А., Иваненко И. П., Роганова T.M. Зависимость от энергии средней множественности частиц, генерируемых во взаимодействии адрон-адрон до энергий 1016 эВ.— Письма в ЖЭТФ, 1982, т. З5, вып. 10, с.446−449.
  171. И.П., Роганова Т. М. Развитие электронно-ядерного каскада в однородном поглотителе с учетом распада и ионизационных потерь.— Вестник МГУ, сер. З, физ., астрономия, 1986, т.27, 1, с.27−31.
  172. A.B., Тер-Мартиросян К.А. Множественное рождение адронов при высоких энергиях в модели кварк-глюонных струн. Сравнение с экспериментом.— Ядерная физика, 1984, т.40, вып.1 (7), с.211−220.
  173. A.B., Тер-Мартиросян К.А., Шабельский Ю. М. Инклюзивные спектры вторичных частиц в протон-ядерных столкновениях в модели кварк-глюонных струн.—¦ Ядерная физика.1986, т.43, вып.5, с. 1282−1289. vsMf^mm
  174. H.H., Христиансен Г. Б. О возможном объяснении нарушения скейлинга в адронных взаимодействиях при энергиях более 103 ТэВ.— Письма в ЖЭТФ, 1983, 37, с.247−249.
  175. H.H., Остапченко С. С. Ядро-ядерные взаимодействия, фрагментация ядер и флуктуации ШАЛ.— ЯФ, 1993, т.56, с.105−110.
  176. H.H., Остапченко С. С., Павлов А. И. Модель КГС с учетом струй и ШАЛ.— Изв. АН, сер. физ., 1994, т.54, 12, с.21−25.
  177. Kalmykov N.N., Ostapchenko S.S., Pavlov A.I. Quark-gluon string model and extensive air showers.— Nucl. Phys. В (Proc. Suppl.), 1997, vol.52 B, p.17−28.
  178. Ю.М. Инклюзивные спектры на ядерных мишенях в модели кварк-глюонных струн и их чувствительность к механизму рождения.— ЯФ, 1987, т.45, с.223−233.
  179. Chang II., Wu Т.Т. Implication of the impact picture on multiplicity, including distribution, and production processes.—- Phys. Lett. B, 1973. vol.45, p.367−370.
  180. В.В., Логунов А. А., Мествиришвили М. А. и др. Инклюзивные процессы при высоких энергиях.— Теор. и мат. физика, 1973, т. 15, 2, с.153−181.
  181. Gribov L.V., Levin Е.М., Ryskin M.G. Large pt processes as a main source of hadrons at very high energies.— Phys Lett, 1983, vol.121 B, p.65−71.
  182. В.В., Браун В. М., Шабельский Ю. М. Рост полного сечения р р-взаимодействия при высоких энергиях и нарушение инклюзивных спектров вторичных частиц в аддитивной модели кварков, — ЯФ, 1982, т.36, с. 1556−1562.
  183. Antonov R.A., Ivanenko I.P., Kuzmin V.A., Roganova T.M. Characteristics of hadron interaction in the energy range 1015 — 1016 eV.— Pioc. 18th Intern. Cosmic Ray Conf., 1983, v.6, p. 185−188.
  184. Antonov R.A., Ivanenko I.P., Kuzmin V.A., Roganova T.M. Parameters of hadron interaction in the 1015 — 1016 eV energy range.— Proc. intern. Symp. on Cosmic Rays and Particle Physics, 1984, Tokyo, p.431−450.
  185. P.А., Иваненко И. П., Кузьмин В. А., Роганова Т. М. Характеристики взаимодействия адронов в области энергий 1015 — 1016 эВ.-— ЯФ, 1984, т.40, вып.5 (11), с.1222−1230.
  186. Akashi M., Watanable Z., Ohta I. et al. Atmospheric cosmic-ray spectra in the very high energy region.— Proc. 14th Intern. Cosmic Ray Conf., 1975, v.7, p.2549−2554.
  187. Japanese and Brasilian Emulsion Chamber Group. — Proc. 14th Intern. Cosmic Ray Conf., 1973, v.3, p.2219.
  188. Sichan F., Elsworth R.W., Goodman J.A. et al. Flux of hadrons in the atmosphere.— Proc. 15th Intern. Cosmic Ray Conf., 1977, v.7, p.416.
  189. Budilov V.V., Denisova V.G., Dobrotin N.A. et al. Energy spectra of 7-rays at the altitude of 4370 m and 4880 m.— Proc. 14th Intern. Cosmic Ray Conf., 1975, v.7, p.2365.
  190. В.И. Исследование энергетического спектра ядерно-активных частиц на уровне гор.: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: ФИАН, 1970, 180с.
  191. И.М. Характеристики ядерно-активной компоненты на уровне гор: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1971, 100с.
  192. Kitamura Т. Reporteur paper on the muon sessions.— Proc. 17th Intern Cosmic Ray Conf., vol.13, p.361−380.
  193. Г. Т., Иванова М. А., Иваненко И. П. и др. Характеристики вертикального потока мюонов космических лучей.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1991, т.55, 4, с.740−743.
  194. Г. Т. Роль флуктуаций в развитии атмосферных ливней.—-Тр. 6-й Межд. конф. по космич. лучам. М.: Изд-во АН СССР. 1960, т.2, с.212−221.
  195. Н.Н. Задача о флуктуациях ядерного каскада в ШАЛ: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1965, 168с.
  196. Н.Н. О флуктуациях плотности черенковского излучения широких атмосферных ливней на уровне моря.— ЯФ, 1967, т.6, вып.5, с.1019−1022.
  197. Wrotniak J.A. How disparate are the features of Pamir gamma-families predicted by two different nuclear interaction models? — Zesz. nauk UL, Ser.2, Lodz, 1977, p.60.
  198. P.А. Изучение характеристик ядерно-электромагнитных каскадов в атмосфере методом рентгеноэмульсионных камер: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: Ин-т ядер, исслед. АН СССР, 1982, 169с.
  199. Dunaevsky A.M., Zimin M.V. Influence of process of g-family detection by emulsion chamber on family characteristics.— Proc. 5th Intern. Cosmic Ray Simp on High Energy inter., Lodz, 1988, p.93−111.
  200. A.M., Зимин M.B., Славатинский С. А. Адроны в углеродной эмульсионной камере.— Изв. АН СССР, 1991, т.55, с. 654−657.
  201. Collaboration Pamir. The energy characteristics of gamma-families with measured energies over 30 TeV.—- Proc. 15th Intern. Cosnic ray Conf., 1977, vol.11, p.459−464.
  202. Mt. Fuji Collaboration. Intensity of gamma-rays, hadrons and families at Mt. Fuji.— Proc. 17th Intern. Cosmic Ray Conf., 1981, v.5, p.247−250.
  203. В.К. Исследование развития в атмосфере электронно-ядерных каскадов в интервале энергий 1013 — 1014 эВ методом рентген-эмульсионных камер. Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.: ФИАН СССР, 1977, 124с.
  204. Kanevskaya Е.А., Smorodin Yu.A., Baradzei L.T. Altitude dependence of the 10−100 TeV gamma quantum families characteristics Proc. 15th Intern. Cosmic Ray Conf., 1977, v.7, p.436−440.
  205. P.A., Иваненко И. П., Тулинова З. И. Экспериментальные данные о ШАЛ на высотах 5000−12 000 м.— ЯФ, 1973, т. 18, вып. З, с.554−559.
  206. Р.А., Иваненко И. П. Анализ высотной зависимости ШАЛ.— ЯФ, 1974, т. 19, вып.4, с.869−877.
  207. Р.А. Высотные исследования широких атмосферных ливней частиц космических лучей: Дис. докт. физ.-мат. наук М.: НИИЯФ МГУ, 1984, 289с.
  208. Bradt Н., Clark С., La Pointe М. et al. The primary energy spectrum from 8 • 1014 4 • 1017 eV. Proc. 9th Intern. Cosmic Ray Conf., 1965, vol.2, p.715−717.
  209. Murakami К., Kavasaki S., Miyasawa T. et al. Observation of EAS at airplane altitudes.— Canad. Journ. of Phys., 1968, vol.46, 10, p.270−272.
  210. P.A., Деденко JI.Г., Иваненко И. П., Каневский Б. Л. и др. Расчет средних характеристик широких атмосферных ливней по модели с нарушением скейлинга и сопоставление с экспериментом.— Изв. АН СССР, сер. физ., 1980, т.44, 3, с.557−560.
  211. Г. Б. Космические лучи сверхвысоких энергий. М.:1. Изд.-во МГУ, 1974, 268с.
  212. В.И., Чудаков А. Е. Черенковское излучение широких атмосферных ливней.— ЖЭТФ, 1962, т.42, вып.6,с.1622−1628.
  213. Ю.А., Христиансен Г. Б. О форме импульса черенков-ского излучения широкого атмосферного ливня.— Ядерная физика, 1971, т. 14, вып. З, с.642−646.
  214. М.Н. Пространственное распределение плотности потока черенковского света ШАЛ с энергией первичных частиц 10 эВ и модели развития ШАЛ: Дис.. канд. физ.-мат. наук. М.:
  215. Ин-т ядерн. исслед. АН СССР, 1981, с.
  216. В.М., Дименштейн О. С., Ефимов Н. И. Характеристики ШАЛ комических лучей при сверхвысоких энергиях.— Якутск: Изд. Якутского ф-ла АН СССР, 1976.
  217. С.М., Хренов Б. А., Христиансен Г. Б. и др. Изучение пространственного и энергетического распределения мю-онов в ШАЛ с помощью магнитного спектрометра. — Изв. АН
  218. СССР, сер. физ., 1976, т.40, с.982−986.
  219. Vernov S.N., Khristiansen G.B., Abrosimov А.Т. et al. Phenome-nological characteristics of EAS at sea level: EAS size spectra and fluctuations of EAS.— Canad. J. Phys., 1968, vol.46, 10, p.197−200.
  220. Vatcha R.M. and Sreskantan B.V. Spatial features of high energy hadrons in air showers.— J. Phys. A., 1973, vol.6, 7, p.1050−1066.
  221. В.А. О взаимодействии адронов с ядрами воздуха при энергиях 1015 — 1016 эВ по экспериментальным данным о широких атмосферных ливнях: Дисс.. канд. физ.-мат. наук. М.: НИИЯФ МГУ, 1984
Заполнить форму текущей работой