ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ ФИЗИЧЕСКАЯ, 2011, том 75, № 6, с. 915-916
УДК 539.125.52
ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ НЕЙТРОННОГО МОНИТОРИНГА
НА ПИКЕ ТЕРСКОЛ
© 2011 г. А. Х. Хоконов1, Х. М. Хамирзов1, М. М. Энеев2, М. М. Кочкаров1,
В. С. Илгашев1, Ю. В. Савойский1
E-mail: apcr@kbsu.ru
Представлены результаты измерения потока адронной компоненты космических лучей с помощью нового нейтронного монитора, установленного на пике Терскол (3000 м).
В настоящее время ведутся работы по восстановлению высокогорного Эльбрусского спектрометра космических лучей КБГУ, функционировавшего с 1957 по 1992 г. [1]. В 1971 г. в состав спектрометра был включен нейтронный супермонитор, полученный от ИЗМИРАНа, в составе пяти шестисчетчиковых секций НМ-64. Секции размещались на трех уровнях: соответственно в городе Нальчике (450 м), поселке Эльбрус (1850 м) и на пике Чегет (3100 м). В 1995 г. секция второго уровня была введена в состав ливневой установки Ковер БНО ИЯИ РАН (1700 м) и с 2003 г. включена в мировую сеть в режиме непрерывной регистрации.
В 2007 г нами был изготовлен и поднят на п. Тер-скол (3000 м) мобильный модуль нейтронного монитора [2]. Модуль смонтирован на базе специально изготовленного контейнера, в котором размещена стандартная трехсчетчиковая секция монитора НМ-64 (рис. 1). Каркас контейнера изготовлен из профильной трубы 80 х 80 мм с дном, представляющим собой металлический лист толщиной 4 мм. Все сварные швы усилены для перевозки модуля на вертолете. Термоизоляция обеспечивается шестисантиметровым слоем минеральной ваты, теплоотражающим экраном и термолентой с температурным датчиком. Гидроизоляция и система вентиляции обеспечивают сухость без включения термоленты. Вес модуля 8 тонн.
Пик Терскол непосредственно примыкает к склону Эльбруса, что позволит поднимать модуль по маршруту: 105-й пикет (3300 м), Ледовая база (3850 м), Приют одиннадцати (4200 м), на имеющемся колесном лафете. Предусмотрен также вариант подъема модуля на вертолете. Перемещение модуля предполагается по мере решения проблем с электроснабжением в перечисленных местах. На пике Терскол оборудован стационарный пост для размещения свинцового конструктива нейтронного монитора и системы регистрации. Система регистрации ней-
тронного монитора аналогична используемым в ИЗМИРАНе и в Полярном геофизическом институте (см. подробнее в [3]).
Аналоговый сигнал с пропорционального счетчика СНМ-15 попадает на усилитель-дискриминатор Омега-2, который преобразует его в стандартный прямоугольный импульс, поступающий на вход счетной системы. Программа регистрации написана и адаптирована для используемого оборудования Б.Б. Гвоздевским. Она осуществляет посуточную запись темпа счета счетчиков и давления, при этом используется GPS-коррекция компьютерного таймера. Текущее местоположение мобильного модуля в зимний период находится в глубоком снежном заносе, поэтому для проверки системы регистрации в режиме мониторинга, счетчик, в полиэтиленовом пенале, был размещен непосредственно на стационарном посте, созданном в лаборатории Высокогорной экологической обсерватории.
1 Кабардино-Балкарский государственный им. Х.М. Бербекова, Нальчик.
2 ОАО "Высокогорная экологическая обсерватория скол.
университет
Тер-
Рис. 1. Мобильный трехсчетчиковый модуль НМ-64 эльбрусского спектрометра КБГУ на пике Терскол.
916
ХОКОНОВ и др.
Темп счета, с 1 36 |
34 I- _,,
32 !■ ■■■..... ' *
30 !=■■■■■■ 28 Й
10 12 14 16 18 20 22 T, сут
Рис. 2. Результаты двухнедельного мониторинга на пике Терскол с 8 по 22 января 2010 г. Напряжение на анодной нити и = 2300 В. Верхняя линия — давление в произвольных еденицах.
Результат нейтронного мониторинга с 8 по 22 января 2010 г. приведен на рис. 2. При рабочем напряжении на счетчике 2300 В средний темп счета составил 32 тепловых нейтрона в секунду при флуктуации 6%, что соответствует флуктуациям давления 0.5%. После размещения счетчика внутри свинцового конструктива темп счета составил в среднем 57 импульсов в секунду Связь между темпом счета нейтронного монитора и плотностью потока термализовавшихся нейтронов обсуждается в [4]. Приближенная оценка нижней границы потока адронной компоненты КЛ составляет 3.3 • 10-3 см-2 • с-1.
В настоящее время осуществляется установка оборудования для передачи данных и включения монитора на пике Терскол в мировую сеть. Предполагается также одновременный мониторинг потока тепловых нейтронов и концентрации радона по методикам, разработанным нами в [5, 6]
Авторы выражают благодарность за оказанную помощь и техническое содействие: Янке В.Г., Кузь-минову В.В., Вашенюку Э.В.
Работа выполняется при поддержке РФФИ, грант № 08-02-01130-а.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Дорман Л.И., Шхалахов Г.Ш. // Изв. Ан СССР. Сер. физ. 1972. Т. 36. № 11. С. 2417.
2. Хоконов А.Х., Суншев З.А., Кочкаров М.М. // 30-я Все-рос. конф. по космическим лучам: тез. докл. Санкт-Петербург: ФТИ им. А.Ф. Иоффе, 2008. С. 132.
3. Балабин Ю.В., Гвоздевский Б.Б., Вашенюк Э.В., ЩурЛ.И. // Изв. РАН. Сер. физ. 2009. Т. 73. № 3. С. 321.
4. Хоконов А.Х., Савойский Ю.В., Камарзаев А.В. // ЯФ. 2010. Т. 73. № 9. С. 1528.
5. Хоконов А.Х., Масаев М.Б., Савойский Ю.В. // ПТЭ.
2009. № 1. С. 142.
6. Хоконов А.Х., Масаев М.Б., Савойский Ю.В. // ПТЭ.
2010. № 3. С. 123.
ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ ФИЗИЧЕСКАЯ том 75 № 6 2011
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.