تخمين دالة التوزيع الجانبية لإشعاع جيرينكوف بدلالة نوع الجسيم

Abstract

تعتبر دراسة طيف الطاقة والتركيب الكيميائي للأشعة الكونية أحد أكثر المواضيع تحديا وأهمية في مجالي الفيزياء الذرية والفيزياء الفلكية. إذ إن تفاعل الجسيمات الأولية مع نوى ذرات الهواء للغلاف الجوي ينتج عنه وابل هائل من الجسيمات المشحونة ومنها إنبعاث فوتونات جيرينكوف التي تكون منتشرة على سطح الأرض. لذا توجهنا في دراستنا الحالية لدراسة طيف الطاقة وتركيب الكتلة للأشعة الكونية من خلال دراسة منطقة الركبة للأشعة الكونية عند الطاقة 3 PeV وزاوية السقوط 0o حيث تم إجراء محاكاة دالة التوزيع الجانبية لإشعاع جيرينكوف ل8 عناصر والتي أنجزت بإستخدام البرنامج العالمي كورسيكا تبعا لشروط وترتيب منظومة ياكوتسك. وبإجراء المعايرة وتقريب نتائج المحاكاة لدالة التوزيع الجانبية لإشعاع جيرينكوف تم تطوير الدالة المقترحة لدالة التوزيع الجانبية لإشعاع جيرينكوف لأول مرة بجعلها تعتمد على نوع الجسيم وقد أظهرت نتائج المقارنة تطابق جيد بين نتائج المحاكاة والحسابات النظرية التخمينية وبنسبة خطأ ضئيلة جدا. كذلك تم إجراء مقارنة بين النتئج النظرية والنتائج العملية المقاسة لمنظومة ياكوتسك وقد تم الحصول على توافق جيد وبنسبة خطأ ضئيلة. ان لهذا العمل اهمية كبيرة حيث يسمح لنا بإعادة تكوين الأحداث لوابل الجسيمات المشحونة لتحديد نوع الجسيمات الأولية ويعطينا القدرة على التعرف على طبيعة الجسيمات الأولية في منطقة الركبة لطيف طاقة الأشعة الكونية.