📄Работа №95690
Тема: Влияние ядерных взаимодействий космических лучей при их распространении в Галактике на наблюдаемый энергетический спектр в модели аномальной диффузии
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
физика
Объем:
27 листов
Год:
2019
Просмотров:
66
4750
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 3
Глава 1. Диффузия космических лучей 6
1.1. Движение космических лучей в Галактике 6
1.2. Ускорения на ударных волнах 7
1.3. Общее уравнение переноса 8
Глава 2. Энергетический спектр в модели нормальной диффузии 10
2.1. Уравнение переноса для стационарного случая 10
2.2. Уравнение переноса для стационарного случая с учётом
ядерных взаимодействий 14
Глава 3. Энергетический спектр в модели аномальной диффузии 18
3.1. Уравнение переноса для стационарного случая без учёта
ядерных взаимодействий 18
3.2. Уравнение переноса для стационарного случая с учётом
ядерных взаимодействий 22
Заключение 26
Литература
Глава 1. Диффузия космических лучей 6
1.1. Движение космических лучей в Галактике 6
1.2. Ускорения на ударных волнах 7
1.3. Общее уравнение переноса 8
Глава 2. Энергетический спектр в модели нормальной диффузии 10
2.1. Уравнение переноса для стационарного случая 10
2.2. Уравнение переноса для стационарного случая с учётом
ядерных взаимодействий 14
Глава 3. Энергетический спектр в модели аномальной диффузии 18
3.1. Уравнение переноса для стационарного случая без учёта
ядерных взаимодействий 18
3.2. Уравнение переноса для стационарного случая с учётом
ядерных взаимодействий 22
Заключение 26
Литература
📖 Введение
Галактические источники космических лучей достоверно не установлены. Однако, в рамках принятого сегодня стандартного сценария их
происхождения считается, что основными источниками космических лучей в Галактике являются, видимо, сверхновые [1–5]. Ускорение ядер с
зарядом Z в этих объектах до энергии 108Z ГэВ происходит на фронтах ударных волн, образующихся при взрывах этих звезд [6]. Расчеты
показывают [7–10], что формируемый при этом механизме спектр ускоренных в источнике частиц имеет степенной вид S0E−γ, где показатель
спектра генерации γ ∼ 2:0 − 2:2.
Последующее распространение ускоренных источниками частиц в турбулентной межзвездной среде, при котором космические лучи рассеиваются на неоднородностях магнитного поля различного масштаба и испытывают ядерные взаимодействия с веществом Галактики, является
диффузионным [1,2,4,5]. Такой характер распространения космических
лучей с зависящим от энергии коэффициентом диффузии приводит к
существенной модификации энергетического спектра ускоренных в источнике частиц. Наблюдаемый в межзвездной среде или в околоземном
пространстве спектр космических лучей отличается от спектра их генерации в источнике. Эти изменения наглядно иллюстрирует рис.1., на
котором представлен недавно измеренный в эксперименте CALET в диапазоне энергий 50 ГэВ - 10 ТэВ спектр протонов [11]
происхождения считается, что основными источниками космических лучей в Галактике являются, видимо, сверхновые [1–5]. Ускорение ядер с
зарядом Z в этих объектах до энергии 108Z ГэВ происходит на фронтах ударных волн, образующихся при взрывах этих звезд [6]. Расчеты
показывают [7–10], что формируемый при этом механизме спектр ускоренных в источнике частиц имеет степенной вид S0E−γ, где показатель
спектра генерации γ ∼ 2:0 − 2:2.
Последующее распространение ускоренных источниками частиц в турбулентной межзвездной среде, при котором космические лучи рассеиваются на неоднородностях магнитного поля различного масштаба и испытывают ядерные взаимодействия с веществом Галактики, является
диффузионным [1,2,4,5]. Такой характер распространения космических
лучей с зависящим от энергии коэффициентом диффузии приводит к
существенной модификации энергетического спектра ускоренных в источнике частиц. Наблюдаемый в межзвездной среде или в околоземном
пространстве спектр космических лучей отличается от спектра их генерации в источнике. Эти изменения наглядно иллюстрирует рис.1., на
котором представлен недавно измеренный в эксперименте CALET в диапазоне энергий 50 ГэВ - 10 ТэВ спектр протонов [11]
✅ Заключение
Основные результаты и выводы работы формулируются следующим
образом.
1. Впервые было исследовано влияние ядерных взаимодействий на
наблюдаемый в межзвездной среде спектр космических лучей от
стационарных источников в модели аномальной диффузии.
2. Впервые получен энергетический спектр космических лучей в резко неоднородной межзвездной среде с учетом ядерных взаимодействий. Было выявлено, что форма спектра остается неизменной,
независимо от выбранной модели.
3. Установлено, что энергетический спектр модели нормальной диффузии не отличается от спектра аномальной модели распространения частиц.
Автор выражает благодарность научному руководителю профессору
Лагутину А.А. за руководство, постановку задач, обсуждение результатов и помощь в подготовке. Отдельная благодарность выражается доценту Волкову Н.Н. за помощь в использовании программного комплекса и
получение численных данных.
Исследования были выполнены при поддержке стипендией Губернатора Алтайского края имени летчика-космонавта Германа Титова.
образом.
1. Впервые было исследовано влияние ядерных взаимодействий на
наблюдаемый в межзвездной среде спектр космических лучей от
стационарных источников в модели аномальной диффузии.
2. Впервые получен энергетический спектр космических лучей в резко неоднородной межзвездной среде с учетом ядерных взаимодействий. Было выявлено, что форма спектра остается неизменной,
независимо от выбранной модели.
3. Установлено, что энергетический спектр модели нормальной диффузии не отличается от спектра аномальной модели распространения частиц.
Автор выражает благодарность научному руководителю профессору
Лагутину А.А. за руководство, постановку задач, обсуждение результатов и помощь в подготовке. Отдельная благодарность выражается доценту Волкову Н.Н. за помощь в использовании программного комплекса и
получение численных данных.
Исследования были выполнены при поддержке стипендией Губернатора Алтайского края имени летчика-космонавта Германа Титова.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.