Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

13.05.2019
20:39

Детектор CALET охватил рекордный диапазон энергий космических протонов

    Группа CALET опубликовала данные трехлетних измерений спектра космических протонов с энергиями от 50 гигаэлектронвольт до 10 тысяч тераэлектронвольт. Этот рекордно широкий диапазон объединяет диапазоны магнитных спектрометров и менее совершенных калориметров, что позволяет объединить и независимо проверить данные предыдущих экспериментов. Возможно, в будущем эти данные помогут ученым объяснить наблюдаемый излом в суммарном спектре всех космических частиц. Статья опубликована в Physical Review Letters и находится в открытом доступе.

    Наша Земля постоянно находится под обстрелом космических лучей — электронов, позитронов, протонов, дейтронов, ядер гелия и более тяжелых частиц, прилетающих из космоса. Энергия таких частиц охватывает чрезвычайно широкий диапазон от десятых долей до 1011 гигаэлектронвольт. Суммарное число частиц всех сортов уменьшается при росте энергии по степенному закону: вплоть до энергий порядка миллиона гигаэлектронвольт поток частиц обратно пропорционален энергии в степени 2,75, при бо́льших энергиях наблюдается еще более резкое падение. Если отнормировать спектр частиц на этот степенной закон и построить его график, то в области миллиона гигаэлектронвольт будет наблюдаться резкий излом — так называемое «колено». В настоящее время физики не знают, почему спектр космических лучей выглядит именно таким образом, хотя и выдвигают огромное число гипотез.

    В частности, одна из гипотез объясняет «колено» гипотетическим обрезанием спектров отдельных частиц, положение которого может зависеть от их сорта. В принципе, эту гипотезу можно проверить с помощью космических детекторов, напрямую регистрирующих энергию, заряд и направление движения частиц. В настоящее время физикам известно две конструкции таких детекторов. С одной стороны, на низких энергиях более удобно использовать магнитный спектрометр — прибор, который определяет энергию частиц с помощью магнитного поля. С другой стороны, на высоких энергиях более удобен ионизационный калориметр — установка, которая восстанавливает энергию частиц по рожденным ею вторичным частицам. К сожалению, «сшитая» таким образом картинка может быть искажена неконтролируемыми систематическими погрешностями, по-разному проявляющимися в разных частях спектра. Чтобы исключить такую возможность, данные детекторов необходимо перепроверять.

    Телескоп CALET (CALorimetric Electron Telescope), работающий на Международной космической станции с августа 2015 года, строился именно для этой цели. CALET состоит из зарядового детектора, формирующего изображение калориметра и поглотительного калориметра. Суммарная толщина калориметров достигает тридцати длин излучения (radiation length). Благодаря конструктивным особенностям детектора он регистрирует протоны с энергиями от 50 до 10 тысяч гигаэлектронвольт, что покрывает диапазоны как магнитных спектрометров (BESS-TEV, PAMELA и AMS-02), так и менее совершенных калориметров (ATIC, CREAM и NUCLEON). При этом относительная систематическая погрешность CALET не превышает десяти процентов, что сравнимо с остальными экспериментами.

    Теперь группа CALET наконец проанализировала данные, собранные телескопом с 13 октября 2015 по 31 августа 2018 года. За этот промежуток времени высокоэнергетический триггер в сумме проработал около 21422 часов, а низкоэнергетический — около 365 часов. Чтобы восстановить параметры протонов, попавших в детектор, ученые численно моделировали их распады с помощью пакетов EPICS, FLUCA и GEANT4, основанных на методе Монте-Карло.

    В результате ученые построили спектр космических протонов, который совпадал с данными других экспериментов во всех диапазонах энергий. По оценкам ученых, этот спектр можно приблизить степенной зависимостью, показатель которой равен γ1≈−2,81±0,03 в диапазоне 50–500 гигаэлектронвольт и γ2≈−2,56±0,04 в диапазоне 1–10 тераэлектронвольт. Другими словами, при больших энергиях спектр «ужесточается».

    Таким образом, ученые заключают, что со статистической значимостью около трех сигма спектр космических протонов нельзя описать единой степенной зависимостью. Это совпадает с данными предыдущих экспериментов. К сожалению, без данных о спектре других космических частиц — например, ядер гелия, — эти данные не позволяют проверить гипотезу о природе «колена». Тем не менее, авторы статьи считают, что в будущем, когда CALET также измерить спектр альфа-частиц и других ядер, информация об «ужесточении» протонного спектра поможет прояснить этот вопрос.

    Космические лучи — это источник частиц самых высоких энергий, с которыми когда-либо могло работать человечество, а потому их изучение играет важную роль в современной физике. Впрочем, сколько-нибудь значимую статистику по высокоэнергетическим частицам ученые начали набирать только недавно. Например, в апреле 2015 года детектор AMS опубликовал результаты четырехлетней работы, в ходе которой он поймал около 60 миллиардов частиц и обнаружил необъяснимый избыток антипротонов. В ноябре 2011 китайский спутник DAMPE впервые измерил спектр космических электронов и позитронов с энергиями до 4,6 тераэлектронвольт и подтвердил «провал» в области 0,9 тераэлектронвольт, на который косвенно указывали данные других экспериментов. Два года спустя AMS также подтвердил это наблюдение.

    По информации https://nplus1.ru/news/2019/05/13/CALET

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

13.05.2019
19:08

Звезда в Большой Медведице оказалась родом из другой галактики

13.05.2019
19:05

Вспышка звездообразования в Галактике произошла из-за гигантского столкновения

13.05.2019
17:17

"Не все дома у этого Домье" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

13.05.2019
17:10

Только треть рек на Земле течет свободно

13.05.2019
17:00

Ученые разработали пластик, который можно перерабатывать бесконечно

13.05.2019
16:56

Самый мощный в мире суперкомпьютер

13.05.2019
16:50

Великолепная отражательная туманность в созвездии Ориона

13.05.2019
16:20

Россия подготовила план адаптации к негативным изменениям климата

13.05.2019
16:14

Концентрация углекислого газа в атмосфере впервые превысила 415 ppm

12.05.2019
19:45

Ученые рассказали, как человечество изменило планету за 50 лет

12.05.2019
17:56

На смерть Сергея Доренко.

12.05.2019
17:07

Таинственные «субнептуны», вероятно, являются планетами, богатыми водой

12.05.2019
17:05

Фирма Blue Origin представляет проект нового лунного лендера «Голубая Луна»

12.05.2019
16:50

Гравитационные волны оставляют доступные для измерений «следы», выяснили физики

12.05.2019
16:32

Подавление формирования звезд активно происходило и в ранней Вселенной

12.05.2019
13:35

"Твёрдый орешек" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

10.05.2019
22:19

МАСТЕР ищет источник гравитационных волн!

10.05.2019
21:29

ДЕНЬ ПОЭЗИИ В МАЛАЙЗИИ

10.05.2019
19:37

Ученым удалось создать «лед-8» — странное вещество, которое лишь вдвое холоднее Солнца

<< 31|32|33|34|35|36|37|38|39|40 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList