Дисертация
  • формат doc
  • размер 3,87 МБ
  • добавлен 18 июня 2016 г.
Публиченко П.А. Метод автоматизированного анализа эмульсионных данных для измерения спектра ПКИ
Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Москва: 2004.– 171 с.
01.04.23. – физика высоких энергий
Научный руководитель: доктор физико-математических наук, с. н. с. Роганова Т. М.; доктор физико-математических наук, Свешникова Л. Г.
Настоящая работа посвящена методике обработки и анализа экспериментального материала, полученного в аэростатном Российско-Японском эксперименте RUNJOB. Это сотрудничество было организовано в 1995 году и посвящено поэлементному изучению энергетического спектра первичного космического излучения (ПКИ) прямыми методами в диапазоне энергий от 20÷500 ТэВ. Подробнее об эксперименте написано в главе 1. За 5 лет было совершено 10 успешных аэростатных полетов, суммарная накопленная экспозиция - 575 м2ч. В данной работе обсуждаются результаты обработки материала стратосферных камер по полетам 1996 года.
Цель работы. Основными целями работы является:
• создать автоматизированный метод анализа эмульсионных данных различных экспериментов на базе уникальной системы ПАВИКОМ;
• с помощью разработанной методики обработать в автоматическом режиме данные эксперимента RUNJOB, выделить тяжелые ядра;
• провести численное моделирование процессов регистрации ядер, оценить эффективность работы метода.
Научная новизна и практическая ценность. С активным участием автора введен в строй уникальный в России измерительный комплекс ПАВИКОМ. для обработки микроизображений фотоматериалов различных научных экспериментов, который позволяет обрабатывать большие площади (0.5 м2) фоточувствительных материалов с высоким пространственным разрешением (выше 7 мкм/пиксель) на большой скорости (16 см2/мин). Автором написано программное обеспечение для комплекса, которое покрывает все возможности его использования.
Впервые применятся автоматизация обработки для вершинного триггера эксперимента RUNJOB. В отличие от стандартного метода регистрации частиц по электромагнитным ливням, развитым в глубине камеры, в этом методе частицы регистрируются в экранных пленках SXF в верхней части камеры, еще до акта ядерного взаимодействия.
Впервые разработан и использован метод автоматизации измерений для плёнок экранного типа, в условиях высокого фона решена проблема выделения пятен.
Впервые разработан метод трекинга (восстановление траектории частиц в камере) для камеры RUNJOB и восстановлены вершины взаимодействия в эмульсии. Впервые для регистрации частиц применяется вершинный триггер.
Разработанные в диссертации алгоритмы успешно применяются для обработки данных в экспериментах RUNJOB, EMU15 (ФИАН им. П.Н. Лебедева, изучение ядерной материи при сверхвысоких температурах и сверхплотных состояниях), «Платан» (ФТИ им. А.Ф. Иоффе, исследование ПКЛ солнечного и галактического происхождения методом многослойных твердотельных трековых детекторов), семейства «Страна» («СТРАтосферное событие имени Николая Алексеевича Добротина», зарегистрированное в 7-суточном полете 1975 г. на высоте около 30 км), «Спектр» (ИТЭФ-ОИЯИ, экспериментальное исследование спектров электронов внутренней конверсии; метод ядерной спектроскопии, позволяющий получать многообразные сведения о структуре возбужденных состояниях ядер).