Новый узконаправленный нейтронный спектрометр в комплексной системе мониторинга

Новый узконаправленный нейтронный спектрометр в комплексной системе мониторинга

Автор: Михалко Е.А., Балабин Ю.В., Маурчев Е.А., Германенко А.В.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 1 т.4, 2018 года.

Бесплатный доступ

При взаимодействии космических лучей (КЛ) с атмосферой Земли образуются нейтроны в широком диапазоне энергий: от тепловых (Е≈0.025 эВ) до релятивистских (Е>1 ГэВ). Для регистрации и исследования КЛ в Полярном геофизическом институте (ПГИ) используется комплексная система мониторинга, содержащая детекторы различной конфигурации. Стандартный нейтронный монитор (НМ) 18-NM-64 чувствителен к нейтронам с энергиями Е>50 МэВ. Бессвинцовая секция нейтронного монитора (БСНМ) регистрирует нейтроны с энергиями Е≈(0.1÷1) МэВ. Для совместного использования со стандартными детекторами на станции НМ Апатиты был разработан и установлен нейтронный спектрометр с тремя каналами по энергиям и углом приема частиц, составляющим 15°. Такая конфигурация устройства позволяет изучать степень анизотропии потока частиц различных направлений. Характеристики детектора (функция отклика и угол приема частиц), а также геометрические размеры были получены численным моделированием при помощи пакета GEANT4 [Agostinelli et al., 2003]. В ходе работы устройства была создана база данных наблюдений и получены предварительные результаты.

Еще

Космические лучи, ядерная физика, метод монте-карло, регистрация частиц

Короткий адрес: https://sciup.org/142220279

IDR: 142220279   |   DOI: 10.12737/szf-41201808

Список литературы Новый узконаправленный нейтронный спектрометр в комплексной системе мониторинга

  • Германенко А.В., Балабин Ю.В., Гвоздевский Б.Б., Щур Л.И. Природа вариаций гамма-излучения во время осадков//Солнечно-земная физика. 2016. Т. 2, № 1. С. 56-63 DOI: 10.12737/19880
  • Широков Ю.М., Юдин Н.П. Ядерная физика. 2-е изд. М.: Наука, 1980. 728 с.
  • Agostinelli S., Allison J., Amako K., et al. Geant 4 -a simulation toolkit//Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2003. V. 506, N 3. P. 250-303 DOI: 10.1016/S0168-9002(03)01368-8
  • Chadwick M.B., Herman M., Obložinský P., et al. ENDF/B-VII.1 Nuclear data for science and technology: cross sections, covariances, fission product yields and decay data//Nuclear Data Sheets. 2011. V. 112, iss. 12. P. 2887-2996 DOI: 10.1016/j.nds.2011.11.002
  • Maurchev E.A., Balabin Yu.V. RUSCOSMIC -the new software toolbox for detailed analysis of cosmic ray interactions with matter//Solar-Terr. Phys. 2016. V. 2, N 4. P. 3-10 DOI: 10.12737/24269
  • Pioch C., Mares V., Vashenyuk E.V., et al. Measurement of cosmic ray neutrons with Bonner sphere spectrometer and neutron monitor at 79° N//Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Section A. 2011. V. 626. P. 51-57. 10.1016/j. nima.2010.10.030
  • DOI: :10.1016/j.nima.2010.10.030
  • 1. Agostinelli S., Allison J., Amako K., Apostolakis J., Araujo H., Arce P., Asai M., Axen D., Banerjee S., Barrand G., Behner F., Bellagamba L., Boudreau J., Broglia L., Brunengo A., Burkhardt H., Chauvie S., Chuma J., Chytracek R., Cooperman G., Cosmo G., Degtyarenko P., Dell’Acqua A., Depaola G., Dietrich D., Enami R., Feliciello A., Ferguson C., Fesefeldt H., Folger G., Foppiano F., Forti A., Garelli S., Giani S., Giannitrapani R., Gibin D., Gomez Cadenas J.J., Gonzalez I., Gracia Abril G., Greeniaus G., Greiner W., Grichine V., Grossheim A., Gumplinger P., Hamatsu R., Hashimoto K., Hasui H., Heikkinen A., Howard A., Ivanchenko V., Johnson A., Jones F.W., Kallenbach J., Kanaya N., Kawabata M., Kawabata Y., Kawaguti M., Kelner S., Kent P., Kodama T., Kokoulin R., Kossov M., Kurashige H., Lamanna E., Lampen T., Lara V., Lefebure V., Lei F., Liendl M., Lockman W., Longo F., Magni S., Maire M., Medernach E., Minamimoto K., Mora de Freitas P., Morita Y., Murakami K., Nagamatu M., Nartallo R., Nieminen P., Nishimura T., Ohtsubo K., Okamura M., O’Neale S., Oohata Y., Paech K., Perl J., Pfeiffer A., Pia M.G., Ranjard F., Rybin A., Sadilov S., Salvo E Di, Santin G., Sasaki T., Savvas N., Sawada Y., Scherer S., Sei S., Sirotenko V., Smith D., Starkov N., Stoecker H., Sulkimo J., Takahata M., Tanaka S., Tcherniaev E., Safai Tehrani E., Tropeano M., Truscott P., Uno H., Urban L., Urban P., Verderi M., Walkden A., Wander W., Weber H., Wellisch J.P., Wenaus T., Williams D.C., Wright D., Yamada T., Yoshida H., Zschiesche D. Geant 4 - a simulation toolkit. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2003, vol. 506, no. 3, p. 250
  • DOI: 10.1016/S0168-9002(03)01368-8
  • 2. Chadwick M.B., Herman M., Obložinský P., Dunn M.E., Danon Y., Kahler A.C., Smith D.L., Pritychenko B., Arbanas G., Arcilla R., Brewer R., Brown D.A., Capote R., Carlson A.D., Cho Y.S., Derrien H., Guber K., Hale G.M., Hoblit S., Holloway S., Johnson T.D., Kawano T., Kiedrowski B.C., Kim H., Kunieda S., Larson N.M., Leal L., Lestone J.P., Little R.C., McCutchan E.A., MacFarlane R.E., MacInnes M., Mattoon C.M., McKnight R.D., Mughabghab S.F., Nobre G.P.A., Palmiotti G., Palumbo A., Pigni M.T., Pronyaev V.G., Sayer R.O., Sonzogni A.A., Summers N.C., Talou P., Thompson I.J., Trkov A., Vogt R.L., van der Marck S.C., Wallner A., White M.C., Wiarda D., Young P.G. ENDF/B-VII.1 Nuclear data for science and technology: cross sections, covariances, fission product yields and decay data. Nuclear Data Sheets. 2011, vol. 112, iss. 12. pp. 2887-2996. 2011.11.002
  • DOI: 10.1016/j.nds
  • Germanenko A.V., Balabin Yu.V., Gvozdevsky B.B., Shchur L.I. Nature of variations of gamma-radiation during precipitation. Solnechno-zemnaya fizika 2016, vol. 2, no. 1. pp. 56-63.. 10.12737/19880
  • DOI: :10.12737/19880
  • Maurchev E.A., Balabin Yu.V. RUSCOSMIC -the new software toolbox for detailed analysis of cosmic ray interactions with matter. Solar-Terr. Phys. 2016, vol. 2, no. 4. pp. 3-10
  • DOI: 10.12737/24269
  • Pioch C., Mares V., Vashenyuk E.V., Balabin Yu., Rühm W. Measurement of cosmic ray neutrons with Bonner sphere spectrometer and neutron monitor at 79° N//Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Section A. 2011, vol. 626, pp. 51-57
  • DOI: 10.1016/j.nima.2010.10.030
  • Shirokov Yu.M., Yudin N.P. Yadernaya fizika . 2nd Edition. Moscow, Nauka Publ., 1980. 728 p..
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp