Подземное исследование спектров широких атмосферных ливней в высокоэнергетическом диапазоне космических лучей в шахте Pyhäsalmi

Авторы

  • N. Yerezhep Национальная нанотехнологическая лаборатория открытого типа (ННЛОТ), Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Казахстан, г.Алматы http://orcid.org/0000-0002-7457-2189
  • W.H. Trzaska Физический факультет, Университет Ювяскюля, Финляндия, г. Ювяскюля http://orcid.org/0000-0003-0672-9137
  • L. Bezrukov Институт ядерных исследований РАН, Россия, г. Москва http://orcid.org/0000-0002-4605-8705
  • T. Enqvist Физический факультет, Университет Ювяскюля, Финляндия, г. Ювяскюля
  • P. Kuusiniemi Физический факультет, Университет Ювяскюля, Финляндия, г. Ювяскюля
  • L. Inzhechik Московский физико-технический институт, Россия, г. Москва http://orcid.org/0000-0001-9548-9360
  • J. Joutsenvaara Институт Керту Сааласти, Университет Оулу, Финляндия, г. Оулу http://orcid.org/0000-0002-5033-3837
  • K. Loo Физический факультет, Университет Ювяскюля, Финляндия, г. Ювяскюля http://orcid.org/0000-0003-3703-0919
  • B. Lubsandorzhiev Институт ядерных исследований РАН, Россия, г. Москва http://orcid.org/0000-0001-6134-354X
  • M. Slupecki Физический факультет, Университет Ювяскюля, Финляндия, г. Ювяскюля http://orcid.org/0000-0003-2966-8445
  • N.O. Saduyev Национальная нанотехнологическая лаборатория открытого типа (ННЛОТ), Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Казахстан, г.Алматы http://orcid.org/0000-0002-5144-0677
  • A. Baktoraz Национальная нанотехнологическая лаборатория открытого типа (ННЛОТ), Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Казахстан, г.Алматы http://orcid.org/0000-0002-5103-8397
  • Y. Mukhamejanov 1Национальная нанотехнологическая лаборатория открытого типа (ННЛОТ), Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Казахстан, г.Алматы http://orcid.org/0000-0002-9064-6061

DOI:

https://doi.org/10.26577/RCPh.2020.v72.i1.03
        121 76

Ключевые слова:

высокоэнергичный мюон, космические лучи, широкий атмосферный ливень (ШАЛ), колена, EMMA

Аннотация

Частицы высокой энергии, достигающие атмосферы Земли, известны как космические лучи. В результате взаимодействия с ядрами молекул воздуха космические лучи вызывают потоки вторичных частиц, которые можно разделить на 3 составляющие: электромагнитную, адронную и мюонную. Эксперимент с мультимюонным массивом (EMMA), расположенным на глубине 75м в шахте Пюхясалми в Финляндии, исследует мюонную составляющую широких атмосферных ливней (EAS) для вывода направления, энергии и массы частиц первичного космического луча. В этой статье дается краткое описание и методология, используемая EMMA, а затем краткий обзор эксперимента C14. В итоге, рассматриватся возможность размещения в шахте Пюхясалми будущего крупномасштабного жидкостного нейтринного детектора и реализуется новая концепция акустического обнаружения нейтрино в коренных породах с использованием сети многокилометровых скважин, окружающих ныне эксплуатируемое рудное тело.

Библиографические ссылки

1 K.H. Kampert et al. Front. Astron. Space Sci., 6 (24) (2019).

2 W.D. Apel et al. Astroparticle Physics, 47, 54 (2013).

3 Y. Zhao et al. Intern. J. Of Modern Physics D, 25 (1), 1650006 (2016).

4 T. Kalliokoski et al. Prog. Part. Nucl. Phys., 66, 468–472 (2011).

5 W.H. Trzaska et al., Prog. Part. Nucl. Phys., 66, 463–467, (2011).

6 W.H. Trzaska et al., J. Phys. Conf. Ser., 375, 042060 (2012).

7 G. Alimonti et al., Phys. Lett., B422, 349–358 (1998).

8 C. Che. Mark et al., 34th Intern. Conf. on High Energy Physics (ICHEP 2008), Philadelphia, Pennsylvania, July 30-August 5 (2008).

9 An. Fengpeng et al., J. Phys., G43 (3), 030401 (2016).

10 P. Aarnio and the DELPHICollaboration, Nucl.Inst. Meth.in Phys.Res. A303, 233 (1991).

11 E.V. Akhrameev et al., Nucl. Inst. Meth. in Phys.Res. A610, 419 (2009).

12 I. Bandac et al., J. Phys.Conf.Ser. 934, 012019 (2017).

13 T. Antoni etal., Nucl.Inst. Meth.in Phys.Res. A533, 387 (2004).

14 P. Kuusiniemi et al., Astroparticle Physics, 102, 67–76 (2018).

15 D. Heck et al., Report FZKA, 6019 (1998).

16 P. Kuusiniemi et al., J. Phys. Conf. Ser., 409, 012067 (2013).

17 H.O. Back et al., Nucl. Instrum. Meth., A585, 48–60 (2008).

18 G. Keefer., AIP Conf. Proc., 1338, 175–178 (2011).

19 C. Buck et al., Instrum. Exp. Tech., 55, 34–37 (2012).

20 Accelerator mass spectrometry (AMS) dating. https://www.radiocarbon.com/accelerator-mass-spectrometry.htm.

21 G. Bonvicini et al., https://arxiv.org/abs/hep-ex/0308025v2 (2003).

22 W.H. Trzaska et al., Prog. Part. Nucl. Phys., 66, 463–467 (2011).

23 W.H. Trzaska et al., J. Phys. Conf. Ser., 375, 042060 (2012).

24 Vyacheslav Galymov et al., Nucl. Part. Phys. Proc., 273-275, 1854–1860 (2016).

25 Dune. http://www.dunescience.org/. Accessed: 2018-09-30.

26 M. Wurm et al., Astropart. Phys., 35, 685–732 (2012).

27 W.H. Trzaska et al., EPJ Web Conf., 216, 04009 (2019).

28 J.A. Aguilar et al., Nucl. Instrum.Meth., A626-627, 128–143 (2011).

Загрузки

Как цитировать

Yerezhep, N., Trzaska, W., Bezrukov, L., Enqvist, T., Kuusiniemi, P., Inzhechik, L., Joutsenvaara, J., Loo, K., Lubsandorzhiev, B., Slupecki, M., Saduyev, N., Baktoraz, A., & Mukhamejanov, Y. (2020). Подземное исследование спектров широких атмосферных ливней в высокоэнергетическом диапазоне космических лучей в шахте Pyhäsalmi. Вестник. Серия Физическая (ВКФ), 72(1), 19–26. https://doi.org/10.26577/RCPh.2020.v72.i1.03

Выпуск

Том 72 № 1 (2020): Вестник. Серия физическая

Раздел

Теоретическая физика. Физика ядра и элементарных частиц. Астрофизика

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)