Измерения интегральной интенсивности мюонов при больших зенитных углах 29-я РККЛ, Москва, 2006 Анализируются данные российско-итальянского координатного детектора ДЕКОР, входящего в состав экспериментального комплекса НЕВОД (МИФИ) А.Н.Дмитриева, Р.П.Кокоулин, К.Г.Компаниец, Дж.Маннокки, А.А.Петрухин, О.Сааведра, Д.А.Тимашков, Дж.Тринкеро, Д.В.Чернов, В.В.Шутенко, И.И.Яшин Московский инженерно-физический институт, Национальный институт астрофизики, Туринское отделение, Италия Отделение общей физики Туринского университета, Турин, Италия

Области измерений спектра мюонов при больших зенитных углах

Экспериментальный комплекс НЕВОД

Отбор событий Разным парам СМ соответствуют разные пороговые энергии. Точность восстановления угла падения для разных пар 0,3 - 0,5.

Критерии отбора событий: Проверка на критерий « объединения треков». Проверка на критерий « объединения треков». Трек должен пройти через выбранную пару СМ. Чтобы уменьшить краевые эффекты, события, в которых трек мюона проходит ближе 3 см от края СМ, отбрасываются. Трек должен пройти через выбранную пару СМ. Чтобы уменьшить краевые эффекты, события, в которых трек мюона проходит ближе 3 см от края СМ, отбрасываются. Для надежного определения геометрических характеристик трека мюона в событии не должно быть проекций других треков. Для надежного определения геометрических характеристик трека мюона в событии не должно быть проекций других треков. Анализируются данные за период с декабря 2002 по июнь 2003 г. Общее время регистрации составило 3390 часов, число событий, удовлетворяющих указанным критериям отбора, более 20 млн.

Интегральная интенсивность: – эффективность отбора, связанная с требованием отсутствия других треков – число мюонов, зарегистрированных в установке в установке – «живое» время измерений – светосила установки – эффективность триггирования одного СМ

Аппроксимация интегральной интенсивности фактор перед экспонентой отражает форму спектра мюонов в верхних слоях атмосферы фактор перед экспонентой отражает форму спектра мюонов в верхних слоях атмосферы экспоненциальный фактор учитывает распад мюонов экспоненциальный фактор учитывает распад мюонов Параметры формулы определены в результате фитирования полученных экспериментальных данных

Зависимость абсолютной интенсивности мюонов от зенитного угла

Сравнение с другими экспериментами

Заключение Измерена интегральная интенсивность атмосферных мюонов на поверхности Земли при больших зенитных углах 60˚ θ 89˚ в диапазоне пороговых энергий от 1,7 до 7,2 ГэВ. Измерена интегральная интенсивность атмосферных мюонов на поверхности Земли при больших зенитных углах 60˚ θ 89˚ в диапазоне пороговых энергий от 1,7 до 7,2 ГэВ. Экспериментальные результаты в этом интервале зенитных углов и пороговых энергий получены впервые. Экспериментальные результаты в этом интервале зенитных углов и пороговых энергий получены впервые. Измерения для всех пороговых энергий проводились одновременно, с помощью одной установки, что минимизирует систематические неопределенности. Измерения для всех пороговых энергий проводились одновременно, с помощью одной установки, что минимизирует систематические неопределенности. Зависимость интегральной интенсивности от зенитного угла хорошо описывается простой аналитической формулой. Зависимость интегральной интенсивности от зенитного угла хорошо описывается простой аналитической формулой. Экстраполяция данных к более низким пороговым энергиям удовлетворительно согласуется с результатами предшествующих измерений. Экстраполяция данных к более низким пороговым энергиям удовлетворительно согласуется с результатами предшествующих измерений.

Аппроксимация интегральной интенсивности C I – нормировка E 1 = E min + a·(h 0 /cosθ* - h 1 ) – энергия мюона на уровне генерации a = 2,5·10 -3 ГэВ·см2/г – эффективные удельные потери энергии h 0 /cosθ*- h 1 – путь, пройденный мюоном до установки h 0 = 1018 г/см2 – полная толщина атмосферы h 1 = 100 г/см2 – эффективная глубина генерации E cr = z 0 ·m/(c ·τ 0 ·cosθ*) – эффективная критическая энергия мюонов z 0 – эффективная длина (плотность атмосферы изменяется в e раз) cosθ* = (cos α θ + Δ α ) 1/α – аппроксимация влияния сферичности атмосферы Значения параметров: C I = 0,103 (энергия в ГэВ), γ = 1,963, z 0 = 6,81 км, Δ = 0,0577 и α = 1,35.

Интегральная интенсивность: I( ) 10 5, (см 2 с ср) –1