Труды КНЦ вып.5. ГЕЛИОГЕОФИЗИКА. 8/2019(10)

высотных кривых, а также вклада в скорость новообразования. В представленной работе рассматривается частный случай, при котором входными параметрами генератора первичных частиц являются энергетические спектры ядер азота и кислорода, при этом сами частицы моделируются не как элементарные, а как реальное ядро и состоят из набора нуклонов. Основной задачей выполняемой работы является попытка оценить, насколько сильный вклад в образование вторичных частиц и ионов вносят ядра элементов с Z>2, входящие в состав KJ1, а также определить характер высотных кривых (в первую очередь - высоту расположения максимума профиля, это значение фактически говорит о том, в какой точке образуется каскад). 1. Методика Применяемый в работе модуль программного комплекса RUSCOSMICS для расчета прохождения частиц KJ1 через атмосферу Земли разработан как самостоятельная модель, в основе которой лежат классы и методы пакета GEANT4 [7]. Такой подход позволяет использовать принцип наследования и реализовывать возможности создания геометрии, описания процессов взаимодействий, а также генерировать первичные частицы с заданными энергетическими характеристиками. Атмосфера Земли моделировалась в виде столба воздуха с распределением ее физических параметров по высоте (например, элементы в количестве 5 % от общей массы в каждом слое), значения получаются при помощи NRLMSISE-00 [8]. В совокупности с алгоритмами оптимизации это дает существенный вклад в уменьшение потребления расчетных мощностей и увеличения скорости вычислений до нескольких раз. В зависимости от заданной широты и долготы также вычисляется необходимое значение жесткости геомагнитного обрезания с использованием модели IGRF [9], например для 65.57 N, 33.39 Е этот параметр Rcutoff = 0.65 GV. Минимальная энергия частиц, попадающих на границу атмосферы в случае изотропного излучения, будет зависеть от их типа и определяется формулой [10]: где Мо - масса покоя частицы (0,938 ГэВ - для протонов и 0,939 ГэВ/нуклон - для ядер), Z и А - заряд и массовое число соответственно, R - значение жесткости в ГВ. Тогда минимальная граница для энергий частиц, падающих на границу атмосферы (условно в модели это 80 км) для географических координат г. Апатиты может быть представлена при помощи таблицы 1. Таблица 1.Минимальные значения энергий различных частиц, используемые в представленной работе Table 1. The minimum values of the energies of various particles used in the present work Протоны Ядра кислорода Ядра азота 0,26 ГэВ 1,728 ГэВ/ядро 1,512 ГэВ/ядро 236