СТАТИСТИКА КОСМИЧЕСКИХ ЛИВНЕЙ
В 1966 г. в Якутии было начато строительство уникальной установки
для регистрации космических лучей сверхвысоких энергий методом
широких атмосферных ливней (ШАЛ). По полной программе она
действует с 1973 г. и по настоящее время на ней ведется
непрерывная регистрация ШАЛ. О важности проводимых исследований
говорит то, что этот объект включен в перечень уникального
научного оборудования России. Установка расположена на площади 12
кв. км, она представляет стационарный научно-исследовательский
полигон Института космофизических исследований и аэрономии
им. Ю. Г. Шафера СО РАН.
Наш корр.
 |
Начальник установки ШАЛ д.ф.-м.н. В. Колосов |
Установка ШАЛ, кроме центральной усадьбы, состоит из 70 станций
наблюдения, которые почти равномерно расположены на площади
примерно 12 квадратных километров на расстоянии порядка 500
метров друг от друга и связываются с центральной усадьбой
подземными и воздушными электро- и радиокоммуникациями. С помощью
этих станций регистрируется широкий атмосферный ливень,
определяется направление прихода первичных космических лучей, их
энергия, характеристики ядерного взаимодействия с веществом
атмосферы.
При столкновении элементарных частиц, которые образуют
космические лучи, с ядрами атомов, составляющих атмосферу Земли,
в ней образуются вторичные частицы, которые в свою очередь
сталкиваются с ядрами других атомов или, распадаясь на другие
элементарные частицы, образуют многие миллионы элементарных
частиц, нуклонов, которые достигают поверхности Земли, а
некоторые проникают в глубину на сотни метров. На поверхности
такие частицы могут покрывать площадь в несколько квадратных
километров. Это явление природы, вызываемое космическими лучами в
атмосфере Земли, называется широким атмосферным ливнем (ШАЛ). Оно
не имеет ничего общего с метеорологическими осадками в виде
дождей.
В момент прохождения ШАЛ станции наблюдения одновременно
регистрируют световую вспышку в атмосфере (в темные безлунные
ясные ночи), электроны, позитроны, гамма-кванты и другие частицы
на поверхности Земли, а также мюоны на глубине до 3 метров.
 |
Рабочее место: научный сотрудник И. Макаров и ведущий
инженер В. Соколов ведут наблюдения |
Регистрируя мощные потоки элементарных частиц, Якутская
комплексная установка ШАЛ является экологически абсолютно чистой
и безопасной, так как на ней не используются искусственные
радиоактивные элементы, она работает как уникальный приемник
природных космических лучей.
За тридцать лет непрерывной работы установки якутские
ученые-космофизики получили многие приоритетные научные
результаты, которые позволяют исследовать фундаментальные законы
строения материи в микро- и макромире. С их помощью решаются
задачи происхождения космических лучей предельно высокой энергии,
понимается картина строения и эволюции Вселенной, определяются
источники таких лучей на небесной сфере, изучаются процессы,
происходящие в веществе при ядерном взаимодействии в
сверхускорительной области энергий.
В настоящее время в мире существует еще только 2 действующие
аналогичные установки — в США и Японии. Однако наша установка
ШАЛ выгодно отличается от зарубежных своей комплексностью
наблюдений. Комплексный подход выдвинул Якутскую установку в
число мировых лидеров в области исследования космических лучей
сверхвысоких энергий.
Фото В. Новикова
стр. 7
|