ИСТИНА

Задача регистрации первичных космических лучей (КЛ) активно решается на протяжении нескольких десятилетий. Главным интересом является изучение КЛ сверхвысоких энергий. В области энергий выше «колена» (≥ 3 ⋅ 1015 эВ) интенсивность частиц крайне мала, из-за этого использование прямых методов исследования не предоставляется возможным. Косвенные методы, главным образом, основаны на регистрации широких атмосферных ливней (ШАЛ) и восстановлении параметров первичной частицы по параметрам ливня. Метод детектирования частиц первичного космического излучения по отраженного от снежной поверхности черенковского света, предложенный А.Е. Чудаковым [1], лёг в основу серии экспериментов СФЕРА[2]. Детектирование отраженного от снега черенковского света позволяет получать информацию с 30 − 50% площади пятна черенковского света. Целью настоящей работы является разработка программного комплекса для моделирования черенковских образов ШАЛ в детекторе СФЕРА-3. Комплекс программ, написанных на Python, Fortran и C++, позволяет провести полное моделирование событий типа “широкий атмосферный ливень”, начиная от моделирования взаимодействия первичной космической частицы в атмосфере Земли до получения образа черенковского света ШАЛ на выходе детектора СФЕРА-3. Комплекс использует готовые пакеты CORSIKA для моделирования развития ШАЛ и GEANT4 для моделирования прохождения черенковских фотонов от входного окна до мозаики детектора. Также в состав комплекса входит скрипт на Python, который позволяет автоматизировать отдельные шаги выполнения программы. Реализована модель кремниевого фотоумножителя SIPM, который лежит в основе детекторной мозаики телескопа. Список литературы [1] А. Е. Чудаков, «Возможный метод регистрации шал по черенковскому излучению, отраженному от заснеженой поверхности земли» в Экспериментальные методы исследования космических лучей сверхвысоких энергий. Материалы Всесоюзн. симпозиума 19-23 июня 1972 г., г. Якутск [2] Antonov, R.A., Aulova, T.V., Bonvech, E.A. et al. Detection of reflected Cherenkov light from extensive air showers in the SPHERE experiment as a method of studying superhigh energy cosmic rays. Phys. Part. Nuclei 46, 60–93 (2015). https://doi.org/10.1134/S1063779615010025