Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2023(2))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2023. Т. 1, № 2. С. 94-103. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2023. Vol. 1, No. 2. P. 94-103. Наземные детекторы (нейтронные мониторы, мюонные телескопы и другие), выполняющие мониторинг космических лучей, на самом деле регистрируют ВКЛ, сами первичные частицы космических лучей до поверхности земли не доходят. Менее всего подвержена влиянию атмосферных процессов нейтронная компонента, для которой имеет значение только масса вещества, пройденного частицами. Исправление этого влияния производится внесением барометрической поправки, поскольку атмосферное давление достаточно точно соответствует количеству вещества над прибором. Для исправления влияния атмосферных процессов на мюоны требуется, помимо барометрического эффекта, дополнительно учитывать и температуру атмосферы во всем столбе воздуха от уровня земли до высоты их образования (Дорман, 1972; Дорман 1975). Наиболее подверженной влиянию различных процессов в атмосфере является электромагнитная компонента ВКЛ. Поэтому в чистом виде наземных детекторов электромагнитной компоненты нет. Э ксп ерим ен т Помимо мониторинга потоков космических лучей нейтронными мониторами и мюонными телескопами лабораторией космических лучей Полярного геофизического института (I II И), дополнительно проводится долговременный мониторинг электромагнитной компоненты ВКЛ. В Апатитах он ведется с 2010 г. В Баренцбурге (арх. Шпицберген) он выполняется более 10 лет. На этих станциях создана комплексная система мониторинга основных компонентов ВКЛ и включает нейтронный монитор (НМ), мюонный телескоп (МТ), отдельно детекторы заряженной и электромагнитной компонент. В дополнительных пунктах (Монды, В. Саяны, 2800 м; Нейтрино, Сев. Кавказ, 1700 м; Тикси; Ростов-на-Дону) установлены только детекторы электромагнитной компоненты (ЭМК). Всюду используются однотипные детекторы на основе кристалла NaI(Tl) размером 0 62 х 20 мм, разработанные в III И. Их рабочий диапазон — 20-400 кэВ, они калиброваны по линиям 27 и 61 кэВ америция-241. Имеют интегральные каналы > 20, > 60 и > 100 кэВ. Детекторы размещаются в стаканах, сложенных из свинцовых кирпичей толщиной 50 мм так, что поле зрения детектора представляет собой конус с углом при вершине ~ 140°, направленный в зенит. Все это помещено в термобокс и установлено на чердаке здания, чтобы как можно меньше находилось вещества над детекторами. Почти сразу с началом мониторинга ЭМК было обнаружено новое явление: возрастание потока электромагнитных квантов при осадках. Амплитуда возрастания составляет десятки процентов, иногда доходя до 100 % по отношению к уровню, бывшему до начала непогоды. Профиль возрастания одинаковый по всем интегральным каналам, что указывает на большой энергетический диапазон данного явления. В год регистрируется до 100 событий. Длительность возрастаний зависит от длительности фазы интенсивного дождя или снегопада и может составлять многие часы. В этом случае наблюдаются несколько локальных максимумов, соответствующих увеличению скорости выпадения осадков (rp5.ru ). Типичная же длительность одиночного события соответствует 2 -4 ч. На рисунке 1 приведены примеры профилей событий возрастания в разных пунктах. Пик Хулугайша находится в Восточных Саянах, высота расположения станции — 2800 м. По профилям видно, что события возрастания происходят как за полярным кругом, так и в средней полосе, на равнине и в горах. Обычно события имеют резкий рост и более пологий спад, полная длительность составляет 2 -6 ч, редко более, а максимум длится 1-2 ч. Для Апатитов показано аномально длительное событие, одно из тех, что исследуются в этой работе. Jt A 20 патиты 23-01-19 J \ I \ j ' If/ \ * 4 * 1 пик Хулугайша 2022-08-10 f \ \ М '^ П г ^ Л ' V 1*:00 »6:0(1 12:1)» 18:00 00:00 06:0» 00:« Время, UT 04:00 08:00 12:00 Время, UT Ростов-на-Дону 2022-07-11 -1 filLiT h Q L V ■Іртг 1 1 0 f t Время, UT Рис. 1. Примеры профилей событий возрастания в различных пунктах наблюдения © Балабин Ю. В., Германенко А. В., Маурчев Е. А., Михалко Е. А., Гвоздевский Б. Б., 2023 95