|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Универсальные критерии разделения широких атмосферных ливней по первичной массе для черенковского телескопа типа СФЕРАдипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Галкин В.И.
- Автор: В.С. Латыпова
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2023
- Аннотация: В данной работе представлен метод восстановления массового состава космических лучей высоких энергий (1-100 ПэВ) на основе приписывания массы каждому событию ливня с помощью детектора черенковского излуче- ния СФЕРА-2. Для того чтобы оценить ошибки определения массы, используются ис- куственные события черенковского света ШАЛ без учета фона ночного неба. С целью уменьшения всех возможных ошибок процедуры определения пер- вичной массы были изучены особенности ФПР черенковского света ШАЛ от частиц высокой энергии по искусственным событиям как на снегу, так и в мозаике телескопа СФЕРА-2. Определены наиболее точные аппроксимации ФПР: на снегу отклонение аппроксимации от ФПР от 2 до 400 м не пре- восходит 2%. Аппроксимация на снегу может быть применена для любого эксперимента, который использует функцию пространственного распределе- ния на уровне поверхности Земли. Аппроксимация ФПР в мозаике телескопа улучшена в сравнении со старой версией. Разделение на группы ядер с помощью обновленной аппрок- симации происходит на 2-4% лучше, чем раньше. Уточнение модели ФПР в мозаике телескопа позволило увеличить размерность критерия. С целью извлечь максимальное количество информации из формы об- разов черенковского света создан двумерный критерий. С помощью него раз- деление событий ШАЛ по трем ядрам происходит с большей точностью в сравнении с разделением, основанном на одномерном критерии. Предложенный алгоритм восстановления первичной массы основан на плотности распределения критериальных параметров. Чем лучше с помощью критерия происходит разделение событий первичных частиц, тем точнее про- исходит оценка средней массы по выборке. Поскольку для моделирования искуственных событий используется мо- дель ядро-ядерного взаимодействия, результат оценки средней массы может меняться. Поэтому описанная процедура восстановления массы основана на двух моделях адронного взаимодействия, которые сильно отличаются между собой в диапазоне энергий 1–100 ПэВ. Это модели QGSJET-01 и QGSJETII- 04. Таким образом, обеспечена независимость обработки экспериментальных данных от выбора модели ядерного взаимодействия. С помощью универсального алгоритма оценки массы по двум моделям ядерного взаимодействия проведена оценка средней массы по смешанной вы- борке. Средняя абсолютная ошибка определения средних масс по выборкам, в которых события различных ядер встречаются в разных пропорциях, рав- на 0.6 а.е.м. Следовательно, задача о правильном восстановлении средней массы по спектру приписанных масс может быть успешно решена. Разра- ботанный метод восстановления массового состава может быть применен к любому эксперименту типа СФЕРА.
- Добавил в систему: Галкин Владимир Игоревич