Научная тема: «ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОТОКА И ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЕРВИЧНЫХ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ С ЭНЕРГИЯМИ ВЫШЕ 1015 эВ ПО МЮОННОЙ КОМПОНЕНТЕ НАКЛОННЫХ ШАЛ»
Специальность: 01.04.16
Год: 2011
Отрасль науки: Физико-математические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Новый подход к исследованию характеристик потока ПКЛ и их взаимодействий при энергиях > 1015 эВ с помощью спектров локальной плотности мюонов.
  2. Экспериментальный комплекс НЕВОД-ДЕКОР, как новый тип детектора для исследования мюонной компоненты наклонных ШАЛ в широком диапазоне зенитных углов, вплоть до горизонта.
  3. Методика отбора и обработки групп мюонов, зарегистрированных детектором ДЕКОР для различных зенитных углов, и методика построения СЛПМ в виде, независящем от типа детектора.
  4. Результаты экспериментального исследования влиянии магнитного поля Земли на характеристики мюонной компоненты при больших зенитных углах, которое приводит к уменьшению интенсивности мюонов в группах, и обнаруженный эффект компланарности треков в плоскости, определяемой осью ШАЛ и вектором силы Лоренца.
  5. Результаты анализа экспериментальных СЛПМ и их сравнения с расчетными распределениями, полученными с использованием различных моделей первичного спектра всех частиц, в том числе при сверхвысоких энергиях по данным экспериментов HiRes и AGASA.
  6. Результаты исследования ПКЛ в области энергий от 1015 эВ до 1018 эВ и выше на основе данных по группам мюонов: укручение СЛПМ в районе 5 ПэВ, связанное с изломом первичного спектра; при энергиях 1016-1017 эВ постепенный рост плотности мюонов по сравнению с ожидаемым для фиксированного состава ПКЛ, что можно интерпретировать как его утяжеление; изменение наклона спектра плотности мюонов («второй излом») при энергиях в районе 1017 эВ, которое соответствует Δγ ~ 0.2.
  7. Зависимость показателя наклона СЛПМ от среднего логарифма первичной энергии. В диапазоне энергий 1015 - 1018 эВ величина наклона спектров СЛПМ постепенно возрастает от ~ 1.9 до ~ 2.3, что соответствует изменению γ интегрального спектра от ~ 1.7 до ~ 2.1.
  8. Оценки интенсивности ПКЛ с энергиями в районе 1018 эВ, полученные по экспериментальным СЛПМ для двух предельных составов ПКЛ (чистые протоны и ядра железа) с использованием основных моделей адрон-ядерных взаимодействий (QGSJET01, QGSJET0II, SIBYLL2.1, EPOS1.6, EPOS1.99).
Список опубликованных работ
1.V.M.Aynutdinov, V.V.Kindin, K.G.Kompaniets, …, I.I.Yashin. Neutrino water detector on the Earth’s surface (NEVOD) // Astrophysics and Space Science, Vol. 258 No. 1 – 12, (1997/1998) p. 105.

2.V.M.Aynutdinov, A.Castellina, D.V.Chernov, …, I.I.Yashin. Detection of muon bundles at large zenith angles // Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) 75A (1999), p. 318.

3.В.М.Айнутдинов, С.Вернетто, Н.Н.Вонсовский, …, И.И.Яшин. Координатный детектор для исследования горизонтального потока космических лучей // Изв. РАН. Сер. Физ., т. 63, № 3 (1999) с. 581.

4.В.М.Айнутдинов, М.Б.Амельчаков, Н.С.Барбашина, …, И.И.Яшин. НЕВОД – многоцелевой нейтринный детектор на поверхности Земли // Инженерная физика, № 4, (2000) с. 71.

5.О.С.Золина, Р.П.Кокоулин, К.Г.Компаниец, …, И.И.Яшин. Исследование групп мюонов под большими зенитными углами с помощью координатного детектора ДЕКОР. // Изв. РАН. Сер.физич., т. 66, № 11, 2002, с. 1614.

6.М.Б.Амельчаков, Н.С.Барбашина, О.С.Золина, …, И.И.Яшин. Исследование альбедного потока мюонов вблизи поверхности Земли. Изв. РАН. Серия физич., т. 66, № 11, (2002) с. 1618.

7.Н.С.Барбашина, А.Г.Богданов, О.С.Золина, …, И.И.Яшин. Группы мюонов в горизонтальном потоке космических лучей // Изв. РАН. Cер. физич., т. 69, № 3 (2005) с. 388.

8.I.I.Yashin, M.B.Amelchakov, N.S.Barbashina et al. Observation of UHECRs in horizontal flux // Intern. J. Mod. Phys., v. A20, No 29 (2005) p. 6937.

9.А.Н.Дмитриева, Р.П.Кокоулин, К.Г.Компаниец, …, И.И.Яшин. Измерение интегральной интенсивности мюонов при больших зенитных углах // Ядерная физика, т. 69, № 5 (2006) с. 892.

10.M.B.Amelchakov, N.S.Barbashina, A.G.Bogdanov, …, I.I.Yashin. Muon bundles produced by UHE cosmic rays at large zenith angles // Ядерная физика, т. 70, вып. 1 (2007) с. 181.

11.А.Г.Богданов, Р.П.Кокоулин, А.А.Петрухин, …, И.И.Яшин. Экспериментальное наблюдение влияния магнитного поля Земли на мюонную компоненту ШАЛ // Изв. РАН. Сер. физич., т. 71, № 4 (2007), c. 545.

12.А.Н.Дмитриева, Р.П.Кокоулин, К.Г.Компаниец, …, И.И.Яшин. Измерения интегральной интенсивности мюонов при больших зенитных углах // Изв. РАН. Сер. физич. т. 71, № 4 (2007) c. 569.

13.И.И.Яшин, Н.С.Барбашина, А.Г.Богданов и др. Исследования космических лучей выше излома посредством групп мюонов, регистрируемых в широком диапазоне зенитных углов // Изв. РАН. Сер. физич., т. 71, № 4 (2007) c. 573.

14.N.S.Barbashina, A.G.Bogdanov, D.V.Chernov, …, I.I.Yashin. Ultra-high energy cosmic ray investigations by means of EAS muon density measurements // Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.), v. 165, (2007) p. 317.

15.A.G.Bogdanov, R.P.Kokoulin, A.A.Petrukhin, …, I.I.Yashin. New approach to muon investigations in inclined EAS // Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.), v. 175-176, (2008) p. 342.

16.A.G.Bogdanov, R.P.Kokoulin, G.Mannocchi, …, I.I.Yashin. A new approach to EAS investigations in the energy region 1015-1019 eV // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. A, v. 588, no. 1-2 (2008) p. 189.

17.Н.С.Барбашина, Р.П.Кокоулин, К.Г.Компаниец, …, И.И.Яшин. Широкоапертурный мюонный годоскоп большой площади УРАГАН // Приборы и техника эксперимента, № 2 (2008) с. 26.

18.R.P. Kokoulin, A.G. Bogdanov, G. Mannocchi, …, I.I. Yashin. Local muon density spectra at large zenith angles as a probe of high-energy hadronic interaction models // Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) 196 (2009) p.106.

19.Яшин И.И., Богданов А.Г., Громушкин Д.М. и др. Исследование формы энергетического спектра ПКИ методом спектров локальной плотности мюонов // Изв. РАН. Сер. физич., т. 73 (2009) с. 616.

20.Богданов А.Г., Громушкин Д.М., Кокоулин Р.П., …, Яшин И.И. Исследование характеристик потока и взаимодействия космических лучей сверхвысоких энергий с помощью метода спектров локальной плотности мюонов // Ядерная физика, т. 73. № 11 (2010) с. 1904.