← Все анимации книги← All animations of the book

Широкий атмосферный ливеньA cosmic-ray air shower

СкоростьSpeed: Скачать MP4Download MP4

Пионы и мюоны первых десятилетий были найдены в космических лучах. Анимация показывает, как один протон с энергией $10^{15}$ эВ создаёт в атмосфере широкий ливень: сначала правило Гайтлера для одного фотона ($N=2^n$, остановка при $E=E_c$), затем ливень от протона методом Монте-Карло, где $\pi^0\to\gamma\gamma$ питает электромагнитный каскад, а распады $\pi^\pm$ дают мюоны и нейтрино. Справа растёт профиль $N(X)$ с оценками Гайтлера $N_{\max}=E_0/E_c$ и $X_{\max}=X_0\ln(E_0/E_c)$; в конце — детекторы на земле и свет ливня. Модель игрушечная.The pions and muons of the first decades were found in cosmic rays. The animation shows how one proton of energy $10^{15}$ eV makes an extensive air shower: first Heitler's rule for a single photon ($N=2^n$, stop at $E=E_c$), then a Monte Carlo shower of a proton, in which $\pi^0\to\gamma\gamma$ feeds the electromagnetic cascade and the decays of $\pi^\pm$ give muons and neutrinos. On the right the profile $N(X)$ grows with Heitler's estimates $N_{\max}=E_0/E_c$ and $X_{\max}=X_0\ln(E_0/E_c)$; at the end, the detectors on the ground and the light of the shower. A toy model.

В книгеIn the book
Раздел «Детектирование»Section “Detection”
АвторAuthor
Д. В. НаумовD. V. Naumov
ПримечаниеNote
Игрушечная модель Гайтлера (электромагнитный каскад, 1944) и Мэтьюза (адронная часть, 2005), метод Монте-Карло с фиксированным зерном, разрежение (thinning) по Хилласу; формула НКГ для поперечного распределения; N_max = E0/Ec, X_max = X0 ln(E0/Ec), N_μ = (E0/E_dec)^β.Toy model of Heitler (electromagnetic cascade, 1944) and Matthews (hadronic part, 2005), Monte Carlo with a fixed seed, Hillas thinning; NKG formula for the lateral distribution; N_max = E0/Ec, X_max = X0 ln(E0/Ec), N_mu = (E0/E_dec)^beta.
ГалереяGallery
Все анимации NeutrinoHitAll NeutrinoHit animations