Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))

DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2018.9.5.82-86 УДК 537.591.5 Е.А. Маурчев, Ю.В. Балабин ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРОТОНОВ СОЛНЕЧНЫХ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ НА СКОРОСТЬ ИОНИЗАЦИИ НИЖНЕЙ АТМОСФЕРЫ ЗЕМЛИ ВО ВРЕМЯ СОБЫТИЯ GLE No 61 Аннотация Приводятся результаты расчетов, полученных путем моделирования прохождения протонов солнечных космических лучей через вещество атмосферы Земли при помощи программного комплекса RUSCOSMICS. Особенностью является использование в качестве входных параметров первичных спектров, полученных по уникальной методике, разработанной в ПГИ. Для симуляции взаимодействия первичных и вторичных частиц применяется численный метод Монте-Карло в совокупности с самыми современными моделями и сечениями, реализованными в пакете GEANT4. Ключевые слова: численное моделирование, метод Монте-Карло, космические лучи, GLE. E. A. Maurchev, Yu. V. Balabin ESTIMATION OF THE EFFECT OF PROTONS OF SOLAR COSMIC RAYS ON THE IONIZATION RATEIN THE LOWER EARTH ATMOSPHERE DURING THE GLE No 61 EVENT Annotation The results of calculations obtained by simulating the passage of protons of solar cosmic rays through the substance of the Earth's atmosphere using the RUSCOSMICS software package are presented. A special feature is the use of primary spectra obtained by the unique method developed in the PGI as input parameters. To simulate the interaction of primary and secondary particles, the Monte- Carlo numerical method is used in conjunction with the most modern models and cross sections implemented in the GEANT4 package. Keywords: numerical simulation, Monte Carlo method, cosmic rays, GLE. Введение Основными частицами, входящими в состав первичных солнечных космических лучей (СКЛ), являются протоны, их доля составляет до 90 %. Оставшаяся часть состоит из электронов и ядер с зарядовым числом Z > 2 . Вторгаясь в вещество атмосферы Земли, эти частицы испытывают серии взаимодействий (в основном, с ядрами азота и кислорода), теряя свою энергию как на электромагнитные потери, так и на ядерные реакции, в ходе которых рождаются целые каскады вторичных частиц (электроны, протоны, нейтроны, каоны, мюоны, гамма-кванты) [1]. Современные подход к исследованию частиц вторичных КЛ в атмосфере Земли включает в себя как экспериментальные методы [2], так и численное моделирование, например [3, 4]. В ПГИ был разработан специальный модуль RUSCOSMICS [5, 6], позволяющий детально изучать характеристики каскадов 82