СПЕКТРИ БЛИСКАВОК В ДЕЯКИХ ВІКНАХ ПРОЗОРОСТІ РЕНТГЕНІВСЬКОГО ТА γ-ВИПРОМІНЮВАННЯ

Автор(и)

  • Д. М. Дойков Кафедра фізики, Медична лабораторія Північного медичного центру, Порія, Ізраїль; кафедра математики, фізики та астрономії, Одеський національний морський університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-6965-3662
  • М. Д. Дойков Фізико-технологічний факультет Пловдівського університету «Паїсій Хілендарський», Болгарія https://orcid.org/0000-0001-5240-7097

DOI:

https://doi.org/10.18524/1810-4215.2024.37.312680

Ключові слова:

детектори жорсткого випромінювання, блискавка, радіаційні втрати, рентгенівські вікна прозорості, дифузійне випромінювання, грозовий аерозоль

Анотація

Процеси, пов’язані з утворенням блискавок та їх спектрів під час атмосферних та вулканічних явищ були розглянути як засіб вивчення атмосферної плазми у рентгенівському та м’якому γ-діапазонах. Отримано, що інтервали часу, потужність процесів та їх енергетика дає можливість розробляти обладнання нового покоління. Спектри блискавок охоплюють рентгенівський та гамма-діапазон. Для їх реєстрації розроблено та запропоновано детектори жорсткого випромінювання. Отримано, що у фізичної системі Випромінювач (блискавка), Поглинач (середовище між блискавкою та детектором) та сам Детектор структура спектру на Детекторі залежить від відстані до джерела і хімічного складу середовища навколо гроз і вулканів. Тому у роботі проведено розрахунки та знайдено інтервали енергій квантів, у яких відгук Поглинача малий. Такі ділянки спектрів є вікнами прозорості і необхідні для проектування відповідних детекторів. У вікнах прозорості спостерігаються вихідні спектри грозових розрядів. Для проведення польових робіт та зменшення впливу атмосфери в процесі грози було знайдено відсотковий внесок екстинкції повітря та води в атмосферних грозах. Для вулканічних розрядів бралися силікати та частки Al2O3. Отримані та описані параметри раніше спроектованого високошвидкісного електричного інтерфейсу, придатного для роботи умовах високої напруги, що подається на кристал-детектор CsPbBr3 або Lu(SiO)5. Підкреслено основні економічні та експлуатаційні переваги запропонованого спектроскопічного обладнання у польових умовах. Проведено моделювання роботи високошвидкісного спектрографа в умовах відкритого космосу за відсутності необхідності його експлуатації без глибокого охолодження. Розраховані та систематизовані вікна прозорості та структура радіаційного поля в рентгені та γ-діапазоні.

Посилання

Doikov D. N., Doikov M. D.: 2023, OAP, 36, 51–58.

Doikov M. D.: 2022, OAP, 35, 24–29.

Gurevich A. V., Zybin K. P.: 2001, Usp. Phys. Nauk, 171(11), 1177.

Inserti S., Balanchino G., Bernal M. et al.: 2010, Int. J. of Modeling, Simulation, and Scientific Computing, 01(02), 157–178. https://doi.org/10.1142/S1793962310000122

Kozirev A. V., Tarasenko V. F., Baksht E. H. et al.: 2011, Letter in JTF, 37, 22.

Petrov N. I.: 2021, Scientific Report, 11, 19824, https://doi.org/10.1038/s41598-021-99336-3

Weber G. https://web-docs.gsi.de/~stoe_exp/web_programs/x_ray_absorption/index.php

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-11-27

Номер

Розділ

Космологія, гравітація, фізика астрочастинок, фізика високих енергій