Файл: Христиансен, Г. Б.pdf

а при достаточно больших ft, при которых на данном уровне х ливень достигает района максимума своего развития. Поэтому зна­ ние т} в этих опытах особенно важно. Для определения Ф в этих экспериментах использовалось направление треков ливневых ча­ стиц, регистрируемых с помощью камеры Вильсона. Ввиду боль­ шого рассеяния ливневых частиц этот метод [32] применим только вблизи оси ливня и при регистрации в камере достаточно большо­ го числа ливневых треков.

Широкое распространение получил другой метод определения направления оси ливня, предложенный в работе [33] (Росси и др.) и использующий представление о ш. а. л. как о диске малой тол­

токи ливневых частиц регистрируются в различные моменты вре­

стояния между отдельными пунктами при этом достаточно боль­ шие, но не слишком большие <^Ш0 м), то при переходе к пери­ ферии ливня необходимо решать более сложную задачу. В этом случае необходимо учесть конечную толщину ливневой «поверхно­

время запаздывания частиц относительно переднего фронта ливня

2 2 Если •& и ф — зенитный и азимутальный угол оси ш. а. л., xt, у%, г{ — коор­ динаты сцинтилляционного счетчика и Дг,- — запаздывание (опережение) в срабатывании /-того счетчика относительно срабатывания счетчика, распо­ ложенного в начале координат, то в приближении бесконечно тонкого лив­ невого диска

сД<,- = cos ф sin bXi -f- sin ф sin tiYj -+- cos dZy и метод наименьших квадратов дает

{cMi — (cos ф sin f)X; 4- sin ф sin dV(- - f cos OZ,)}2 = min .

44

метод, изложенный выше. Для определения Ne, XQ, Y0, s задача решается (см. стр. 44) в плоскости, перпендикулярной направле­ нию оси ливня. Расстояния от оси ливня до установок рассмат­ риваются именно в этой плоскости. При использовании в качестве

X{Yl — координаты проекции t'-того детектора на плоскость, перпен­ дикулярную оси ливня2 3 .

Величина cp (Ne, Х0, Y0, s) — это априорная вероятность, опре­ деляемая системой отбора. Здесь используется предположение об аксиальной симметрии функции i/s (0> а также предположение о независимости траекторий ливневых частиц на протяжении всей регистрируемой части ливня. Последнее предположение верно, так как чувствительная суммарная площадь всех детекторов установ­ ки гораздо меньше площади круга, в пределах которого располо­ жены все детекторы. Поэтому попадание генетически связанных частиц как в один и тот же, так и в различные детекторы уста­ новки чрезвычайно маловероятно.

потому практически удобно поступать так, как было описано вы­

46

Хотя энергетический диапазон исследуемого первичного излу­ чения простирается от 101 4 до 1020 эв, величина R в реально су­

дает на три порядка — от нескольких событий в час до одного события в месяц при регистрации максимальных Е0. Что касается

В результате абсолютные расстояния между детекторами, опреде­ ляющие точность нахождения положения оси, уменьшаются по мере приближения к центру установки.

Кроме системы для определения основных параметров в ш. а. л. современные установки обычно снабжены большим количеством специальных детекторов, в первую очередь для исследования по­ токов мюонов высоких энергий, (сцинтилляторы, искровые камеры

ких энергий располагаются в центре установки в расчете на реги­ страцию в первую очередь центральных областей ш. а. л. от пер­ вичных частиц с энергией 101 5 -=-101 6 эв. Регистрация мюонов и я.-а. частиц высотой энергии в ш. а. л. от первичных частиц с энергией > 1 0 1 7 эв практически невозможна.

Падение центральных областей ливней таких высоких энергий на детекторы происходит редко. Благодаря использованию детек­ торов больших площадей (площади мюонных детекторов достига­ ют 404-60 м2, площади ионизационных калориметров—ЗО-т-40 м2) происходит регистрация потока мюонов, я.-а. частиц и потоков

Практически трудно осуществить регистрацию мюонов и я.-а. частиц в каждом ливне одновременно с помощью нескольких де­ текторов, расположенных на разных расстояниях от оси ливня, как это делается в случае электронной компоненты. Однако даже один детектор, если его площадь велика, позволяет делать доста­ точно точные оценки, например, числа мюонов в индивидуальном ливне.

Существует достаточно широкий диапазон расстояний от оси ливня, в пределах которого пространственное распределение мюо­

47