WWW.NAUKA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, издания, публикации
 


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 9 |

«Дудник Алексей Владимирович УДК 523.2:520.6.05:520.662 ДИНАМИКА РАДИАЦИОННЫХ ПОЯСОВ И ФОНОВОГО РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ В ОКОЛОЗЕМНОМ ПРОСТРАНСТВЕ КАК ИНДИКАТОР ПРОЯВЛЕНИЙ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ...»

-- [ Страница 5 ] --

соответствовали кратковременные повышения в сотни раз потоков ионов и электронов низких энергий в межпланетном пространстве на расстоянии одной астрономической единицы.

Табл. 5.1 также показывает, что почти все солнечные радиовсплески сопровождали рентгеновские или оптические вспышки различных классов, и служили индикатором последовавших за ними спорадических радиовсплесков фона. Значения временной задержки t между началами солнечных и СВЧ фоновых радиовсплесков варьируют от 18 до 98 минут.

–  –  –

Рис. 5.1 демонстрирует одно из событий 19 октября, отобранное из Табл. 1.

Он показывает генерацию солнечных радио всплесков на частоте f = 3 МГц в течение вспышки класса 1F/M1.9, увеличение потоков низкоэнергетических частиц в межпланетном пространстве и увеличение медленной компоненты СВЧ радиофона.

5.2.4. Энергичные частицы в межпланетном пространстве и фоновое СВЧ радиоизлучение в период с 20 по 26 октября 2003 г. Возможным источником генерации кратковременных спорадических радиовсплесков на частоте 500 МГц являются энергичные частицы, такие, как электроны, ускоренные непосредственно в короне Солнца во время вспышек, как следует из предыдущего раздела. Чтобы оценить их вклад в вариации медленно меняющейся компоненты СВЧ радиофона, более подробно был рассмотрен период с 20 по 26 октября 2003 г., когда серия вспышек 21-23 октября послужила причиной появления повышенных потоков частиц в межпланетном пространстве и внутри магнитосферы. Рис. 5.2 представляет временной ход потоков электронов в околоземном пространстве и внутри магнитосферы по данным спутников WIND, GOES12 и NOAA-15 в период с 20 по 26 октября.

Как видно из рис. 5.2а, потоки электронов низких энергий увеличились в 100-1000 раз в межпланетном пространстве на протяжении 21-22 октября.

Спутники серии GOES также зарегистрировали увеличение потоков протонов низких энергий, в то время как потоки электронов с энергиями Ее 0.6 МэВ и Ее 2 МэВ не испытывали заметных изменений до второй половины 24 октября [131, 133135]. Начиная с конца 24 октября, интегральные потоки электронов с обеими пороговыми энергиями уменьшились значительно и с большим декрементом, как это видно из рис. 5.2в,г. Рис. 5.2д показывает временную эволюцию электронов с энергиями Е 0.3 МэВ в области открытых магнитных силовых линий в северной полусфере на Lоболочках L 20.

Рис. 5.1. 1средняя интенсивность электрического поля солнечного радиоизлучения в частотном диапазоне f = 2.93.3 МГц по данным прибора электронов с энергиями Е = 90–176 кэВ в RAD2/WIND; 2потоки межпланетном пространстве по данным прибора 3DP/WIND; 3потоки ионов с энергиями Е = 112–187 кэВ в межпланетном пространстве по данным прибора EPAM/ACE; компонента Вz межпланетного 4вертикальная магнитного поля по данным прибора MFI/WIND; 5интенсивность радиофона околоземного пространства на частоте 500 МГц в окрестности солнечной вспышки балла 1F/M1.9 19 октября в 6 ч 11 мин UT Измерения были сделаны прибором SEM на борту спутника NOAA15 на высоте 800 км. Из рис. 5.2д видны медленные повышения потоков электронов во вторых половинах 23 и 24 октября. Одновременно электроны Рис. 5.2. Временной ход заряженных частиц в межпланетном пространстве и на геостационарной орбите в период с 20 по 26 октября 2003 г.:

а электронов с энергиями Е = 38–53 кэВ по данным прибора EPAM/ACE;

б электронов с энергиями Ее = 90–176 кэВ по данным прибора 3DP/WIND;

в – электронов с энергиями Ее 0.6 МэВ по данным GOES12; г электронов с энергиями Ее 2 МэВ по данным GOES12; д электронов с энергиями Ее 0.3 МэВ в северном полушарии Земли на L 20 по данным SEM/NOAA15; е – электронов с энергиями Ее 0.3 МэВ северном полушарии Земли по данным SEM/NOAA-15 на 2 L 5; ж – интенсивность СВЧ околоземного радиофона на частоте 500 МГц.

начали исчезать из внешней радиационной зоны земной магнитосферы на L 5 в северном полушарии, начиная с 23 октября, как это видно из рис. 5.2е, который демонстрирует поведение потоков частиц на 2 L 5 на основе данных SEM/NOAA15. Спектральная плотность СВЧ радиофона на частоте f2 = 500 МГц значительно увеличилась 23 октября после полудня местного времени, и оставалась высокой до окончания регистрации (рис 5.2ж).

Плотность протонов солнечного ветра резко увеличилась значительно позднее, во второй половине 24 октября.

5.3. Обсуждение результатов наземных и спутниковых наблюдений

Как видно из табл.

5.1, короткопериодические спорадические всплески СВЧ радиофона на средних широтах на частоте f2 = 500 МГц наблюдались с временной задержкой 2090 минут после солнечных радио всплесков типа III в декаметровом диапазоне длин волн. Эта временная задержка соответствует периоду времени, за который заряженные частицы, ускоренные в короне Солнца, могут достигать магнитосферы Земли. С другой стороны, рис. 5.2 демонстрирует, что заряженные частицы в межпланетном пространстве и на высотах геостационарных спутников (L 6.6) не могут быть прямыми источниками повышения радиофона на частоте f2 = 500 МГц. В то же время наблюдается хорошая корреляция между субрелятивистскими электронами в северной полярной шапке на высоте 800 км и медленной компонентой СВЧ радиошумов на средних широтах. Кратковременные СВЧ радио всплески от усиленных потоков электронов на открытых магнитных силовых линиях на низких высотах с максимальными значениями земного магнитного поля не могут достичь пункта регистрации радио на f2 = 500 МГц.

Очень хорошая антикорреляция электронов межпланетного происхождения (рис. 5.2д) с магнитосферными электронами (рис. 5.2е) демонстрирует, что первые воздействуют очень сильно на перераспределение частиц во внутренней части магнитосферы. В частности, значительное уменьшение интенсивности электронов с наивысшими потоками на L 5 начиная с 23 октября (рис. 5.2е) указывает на исчезновение фракции захваченных частиц из-за усиленного взаимодействия типа волначастица. В этом случае фракция высыпающихся в атмосферу частиц должна сильно увеличиться. Принимая во внимание временную задержку увеличения медленно меняющейся спектральной мощности радиофона 23 октября в сравнении с увеличением потока частиц, а также квазирегулярный ежесуточный ход этой компоненты, возможный диапазон высот генерации магнитосферного СВЧ радиофона расположен на 3 L 6.

Короткопериодические СВЧ радио всплески могли быть порождены той частью солнечных и межпланетных космических лучей, которая попадает в конус потерь в магнитосфере Земли. Эти всплески могут появляться как результат высыпаний электронов из радиационных поясов Земли после ускорения, быстрой радиальной и питчугловой диффузий солнечных частиц внутри магнитосферы. В работах [145148] показано, что во внешнем радиационном поясе наблюдаются короткие и быстрые всплески высыпаний релятивистских электронов. Всплески высыпающихся электронов с энергиями Е 1 МэВ длительностью 1 с возникают, главным образом, в предполуночном и полуночном секторах местного времени, как во время магнитных бурь, так и в их отсутствии.

Небольшая фракция частиц, входящих в магнитосферу, может иметь скорости в пределах конуса потерь, когда они влетают, и, таким образом, немедленно достигать атмосферы. Однако различные физические механизмы могут изменять направление скорости частиц, и частицы не сразу могут попадать в конус потерь. В этом случае профили временных поведений заряженных частиц и СВЧ радиофона не должны быть одинаковыми. Рис. 5.1 демонстрирует это.

Очень важным процессом, приводящим к высыпанию частицы, является рассеяние в конус потерь на замкнутых силовых линиях магнитного поля в ночном секторе, когда ионы пересекают хвост токового слоя, который делит плазменный слой на области с солнечно-направленным и анти солнечнонаправленным магнитным полем [149]. Частицы также ускоряются внутри этого токового слоя. Те частицы, которые достигают конуса потерь, высыпаются в ночном секторе авроральной области. Высыпания также происходят в авроральном овале вне области каспа на дневной стороне.

Временное распределение СВЧ радио всплесков также показывает частое увеличение спектральной плотности в предполуночные часы. Таким образом, динамика частиц оказывает существенное влияние на уровень СВЧ радиофона.

Оценки синхротронного радиоизлучения релятивистских 5.4.

электронов в магнитном поле Земли на частотах 38 и 325 МГц Поскольку значительные вариации магнитного и электрического полей во время магнитных бурь являются причиной радиальной и питчугловой диффузии электронов радиационных поясов [33, 150], генерация серий радиовсплесков может осуществляться высыпающимися электронами. В этом случае реализуется синхротронный механизм генерации электронами в дипольном магнитном поле, как наиболее распространенная форма нетеплового космического радиоизлучения [151].

Спектральная плотность синхротронного радиоизлучения определяется из уравнения: [33, 151, 152]:

–  –  –

– полярная координата; 1, 2, 1, 2 ограничивают размер излучающей области. 1 = 00, 2 = 2. В свою очередь, эти углы определяются метоположением (геомагнитными координатами) радиоантенны, ее шириной диаграммы направленности и расстоянием R.

Функция k(n) в уравнении (5.1) определяется из функции распределения энергичных электронов в радиационном поясе [153]:

–  –  –

где К – размерный коэффициент, Е – полная энергия электронов, включая массу покоя, q 1.517, aрадиус Земли, r0 расстояние от центра диполя до максимума интенсивности электронов с энергией Е, re – расстояние от центра диполя до вершины наблюдаемой силовой линии магнитного поля в экваториальной плоскости, питчугол.

h в выражении (5.5) находится из соотношений для дипольного магнитного поля:

–  –  –

где r,, полярные координаты, Ммагнитный момент диполя, H = M/re3напряженность геомагнитного поля в экваториальной плоскости на расстоянии re от центра диполя. Из уравнения (5.6) получаем

–  –  –

экспериментальный материал об энергетических и питч-угловых распределениях электронов в радиационных поясах Земли, можно предположить, что = 1.5; 2.0 и 3.0, а n = 3. 4, 5 и 6. Для Е = 1 МэВ r0 1.8a;

re 2a. Поскольку в пункте регистрации радиоизлучения на частотах 38 и 325 МГц угол между зенитом и магнитной силовой линией составляет 220, а максимум диаграммы направленности антенн направлен в зенит, то можно принять 220. Для расчета величины h в уравнении (5.6) необходимо = 460 принять (магнитная широта наблюдений высокочастотного радиоизлучения). Тогда h 11.

Величина N в уравнении (5.5) может быть найдена из соотношения N = I/V, где І – дифференциальный поток частиц, и V их скорость:

1/ 2

–  –  –

Следует указать на некоторые положения, принятые в ходе расчетов: ось диполя перпендикулярна лучу зрения, система прямоугольных координат выбрана таким образом, чтобы ось ОХ была выбрана на наблюдателя, а ось ОZ совпала с направлением момента диполя М. При этом плоскость YZ является рассматриваемой плоскостью.

Подставив значения e, m, c, М = 0.311 a3 • Гс • см3 в уравнения (5.11) и (5.2) R = 200 км, можно рассчитать спектральную плотность излучения для частот: f = 38 МГц и f = 325 МГц.

При вычислении интеграла (5.4) пределы интегрирования определялись в предположении примерного равенства длительности наблюдаемых радиовсплесков и баунс-периодов электронов, т.е. учитывался эффективный вклад в излучение всех электронов на данной силовой линии магнитного поля.

1,2 = (/2 – ) ± /2, (5.13) где – ширина диаграммы направленности антенны. = 460.

Спектральная плотность спорадического радиоизлучения на этих частотах I 38, I 325, наблюдавшаяся в эксперименте, связана с расчетной с помощью f f соотношения:

–  –  –

2.110-21 2.110-20 2.210-19 2.310-18 1.5 6.710-22 6.010-21 6.210-20 6.510-19 2.0 7.910-23 7.510-22 7.610-21 8.010-20 3.0

–  –  –

3.610-22 3.610-21 3.710-20 4.010-19 1.5 6.710-23 6.010-22 6.110-21 6.510-20 2.0 2.710-24 2.610-23 1.210-21 2.710-21 3.0 Заключение к разделу 5

–  –  –

оптическими вспышками различных классов; служили индикатором последовавших за ними высокочастотных спорадических радиовсплесков.

Подробно рассмотрен период с 20 по 26 октября 2003 г., когда серия солнечных вспышек 2123 октября послужила причиной появления повышенных потоков частиц в межпланетном пространстве и внутри магнитосферы. Временная задержка t = 2090 минут между началами солнечных и СВЧ фоновых радиовсплесков соответствует периоду времени, за который заряженные частицы, ускоренные в короне Солнца, могут достигать магнитосферы Земли.

Показано, что заряженные частицы в межпланетном пространстве и на высотах геостационарных спутников (L 6.6) не могли быть прямыми источниками повышения радиофона на частоте f2 = 500 МГц. Одновременно наблюдалось соответствие о временном поведении потоков субрелятивистских электронов в северной полярной шапке на высоте 800 км и медленной компоненты СВЧ радиошумов на средних широтах.

Кратковременные СВЧ радиовсплески от повышенных потоков электронов, регистрировавшиеся на открытых магнитных силовых линиях на низких высотах не могли достичь пункта регистрации радиоизлучения на частоте f2 = 500 МГц. Эти всплески могли быть порождены той частью солнечных и межпланетных космических лучей, которая попадает в конус потерь при входе в магнитосферу Земли. Такие спорадические радиовсплески могут появляться также как результат высыпаний электронов из радиационных поясов Земли после ускорения, быстрой радиальной и питчугловой диффузий солнечных частиц внутри магнитосферы.

Отмечено сходство процессов, наблюдающихся во временных распределениях СВЧ радиовсплесков и потоков высыпающихся частиц. Так, наблюдается частое увеличение числа СВЧ радиовсплесков фона в предполуночные часы. Так же часто в ночном секторе происходит высыпание частиц в конус потерь на замкнутых силовых линиях магнитного поля, когда ионы пересекают хвост токового слоя, который делит плазменный слой на области с солнечно-направленным и анти солнечнонаправленным магнитным полем. Частицы также ускоряются внутри этого токового слоя. Те частицы, которые достигают конуса потерь, высыпаются в ночном секторе авроральной области.

Произведены оценки синхротронного излучения релятивистских электронов на частотах 38 и 325 МГц с учетом местоположения и параметров приемных радиоантенн. Сравнение с экспериментальными данными об амплитудах СВЧрадиовсплесков дало удовлетворительное согласие с рассчитанными величинами при условии, что показатели степени в степенных распределениях электронов по энергии и по питчуглам находятся в пределах, удовлетворяющих наблюдаемым во время спутниковых наблюдений.

Материал, изложенный в данном разделе, опубликован в работах [32, 33, 100, 131135, 150, 152].

РАЗДЕЛ 6

СПУТНИКОВЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ С ПРИБОРОМ „СТЭПФ” НА

БОРТУ КОСМИЧЕСКОГО АПАРАТА „КОРОНАСФОТОН”

В Разделе 6 представлено краткое описание международного проекта «КОРОНАС-Фотон», цели и задачи, отличительные особенности от предыдущих спутниковых проектов серии «КОРОНАС», роль спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф в составе комплекса научной аппаратуры «Фотон». Описываются цели проведения эксперимента с прибором СТЭП-Ф на борту космического аппарата «КОРОНАС-Фотон».

Дается подробное описание конструкции, составных частей, принципов функционирования спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф.

Описываются принципы обработки информации, архитектура общения со служебными системами космического аппарата.

Представлены результаты компьютерного моделирования методом МонтеКарло (с помощью библиотеки программ GEANT4) процессов прохождения заряженных частиц через материалы детекторов. Описаны этапы и последовательность наземной предполетной отработки прибора.

В Разделе представлены технические и научные параметры прибора СТЭП-Ф, указаны сорта, диапазоны энергий регистрируемых частиц и геометрические факторы для каждого из поддиапазонов энергий. С целью экспресс-анализа качества получаемой с прибора информации и преобразования бинарных данных в формат, удобный для использования стандартными программными средствами, разработан программный продукт, позволяющий проводить визуализацию данных с прибора. Приведены результаты оценки качества научной информации, получаемой с прибора СТЭП-Ф в ходе начального этапа летных испытаний комплекса научной аппаратуры «Фотон».

6.1. Международный проект „КОРОНАС-Фотон”

Международный проект «КОРОНАС-Фотон» был третьим в серии проектов «КОРОНАС», предназначенных для исследования процессов солнечного энерговыделения и глобальных солнечно-земных связей [7072, 154]. Проект был составной частью Национальной космической программы Украины и входил в Федеральную программу фундаментальных космических исследований России по разделу солнечно-земных связей.

Кроме того, проект «КОРОНАС-Фотон» один из немногих, входивших в совместную программу РАН, НАНУ и космических агентств обеих стран по фундаментальным космическим исследованиям с использованием автоматических космических аппаратов.

Отличительными особенностями третьего из проектов серии «КОРОНАС»

были комплексные исследования высокоэнергетического электромагнитного и корпускулярного излучений Солнца с высокой эффективностью на специализированном спутнике, изучение солнечно-земных связей путем наземного сопровождения спутникового эксперимента [155]. В реализации проекта принимали участие польские и индийские ученые и специалисты на основании программ научно-технического сотрудничества между Россией, Германией, Индией и Польшей [156]. Спутник, на котором была установлена научная аппаратура, имел круговую орбиту высотой 550 км с углом наклонения 86.50. Вес полезной нагрузки, т.е. вес бортовой научной аппаратуры составил 650 кг.

Основными целями проекта были: 1) изучение жестких электромагнитных и корпускулярных излучений Солнца с помощью бортовой научной аппаратуры и идентификация всплесков этих излучений с солнечными вспышками и радиовсплесками по наземным наблюдениям в оптическом и радиодиапазонах; 2) исследование воздействия солнечной активности в различных диапазонах длин волн на геоэффективные параметры, характеризующие состояние электромагнитной и радиационной обстановок в окрестностях Земли.

Задачи, которые решал комплекс бортовой научной аппаратуры «Фотон», были следующие:

изучение временной динамики энергетических спектров жесткого электромагнитного излучения в широком энергетическом диапазоне от 12 кэВ до 2 ГэВ, создаваемого ускоренными во вспышках электронами, протонами и ядрами при их взаимодействии с атмосферой Солнца;

проведение спектроскопических наблюдений линейчатого гаммаизлучения ядерного происхождения и позитронной линии;

измерения линейной поляризации жесткого рентгеновского излучения в диапазоне 20-150 кэВ во вспышках;

изучение быстрой переменности рентгеновского излучения во вспышках;

измерения вспышечного и медленно меняющегося вакуумного ультрафиолетового излучения;

затменные (атмосферой Земли) измерения ультрафиолетового излучения короны Солнца в семи спектральных окнах;

измерения потоков нейтронов солнечного происхождения с энергией выше 5 МэВ;

изучение энергетических спектров и зарядового состава ядер, ускоренных во время солнечных вспышек;

регистрация и изучение динамики потоков электронов, протонов и альфа-частиц солнечного и магнитосферного происхождения, а также их взаимосвязи с квазипостоянными и низкочастотными полями на орбите спутника.

В составе комплекса научной аппаратуры «Фотон» входил спутниковый телескоп электронов и протонов СТЭП-Ф разработки и изготовления Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина Министерства образования и науки Украины.

6.2. Цели и задачи проведения эксперимента с прибором СТЭП-Ф в составе комплекса научной аппаратуры «Фотон»

Научный эксперимент с использованием спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф проводился на основе договора о научнотехническом сотрудничестве между Харьковским национальным университетом имени В.

Н. Каразина Министерства образования и науки Украины и Национальным исследовательским ядерным университетом «МИФИ», Россия, а также решений четырехсторонних совещаний полномочных представителей академий наук и космических агентств России и Украины. Главным конструктором прибора СТЭП-Ф и постановщиком научного эксперимента был назначении заведующий отделом космических исследований ХНУ имени В.Н. Каразина А.В. Дудник (Приложение А).

Основными целями проведения эксперимента были исследование динамики энергетических спектров и питч-угловых распределений высокоэнергичных электронов, протонов и альфа-частиц радиационных поясов Земли во время магнитосферных бурь и суббурь, а также при воздействии высокоскоростных потоков солнечного ветра на магнитосферу Земли [157162]. Были предусмотрены также изучение динамики потоков высокоэнергетических частиц в магнитосфере Земли при их связи с волновыми процессами в электромагнитном диапазоне. В ходе реализации эксперимента в периоды повышенной солнечной активности планировалось определить высоты преимущественного влияния электрической и магнитной компонент флуктуаций магнитного поля Земли на процесс радиальной диффузии частиц радиационных поясов. Одной из задач было также исследовать природу микровсплесков энергичных электронов на низких и приэкваториальных широтах изучить взаимосвязь потоков [163];

захваченных и высыпающихся частиц магнитосферного происхождения с протонными вспышками на Солнце и солнечными космическими лучами.

–  –  –

Прибор СТЭП-Ф состоял из блока детекторов СТЭП-ФД, установленного вне герметичного отсека космического аппарата, и блока обработки цифровой информации СТЭП-ФЭ, находившегося внутри герметического отсека (рис. 6.1).

–  –  –

Телескопическая система (рис. 6.2) детекторной головки блока детекторов СТЭПФД содержит два идентичных кремниевых позиционночувствительных матричных детектора D1 и D2 (размером 45 45 мм и толщиной 380 мкм каждый), и два сцинтилляционных детектора на базе монокристаллов CsI(Tl) Сцинтилляционные детекторы [164167].

просматривались кремниевыми фотодиодами большой площади (в детекторном слое D3) и вакуумным фотоэлектронным умножителем (в детекторе D4). Общий угол зрения телескопа составляет 1080 108° для малых энергий частиц и 980 x 980 для высоких энергий [168172]. Размер каждого из 36 квадратных элементов матричного полупроводникового детектора составляет 7.3 7.3 мм, что позволило получить среднее угловое

–  –  –

Рис 6.2. Схематическое изображение детекторной головки.

Конструктивно детекторная головка представляет собой цилиндр, расположенный в геометрическом центре блока детекторов. Ось цилиндра перпендикулярна оси OZ космического аппарата, ориентированной на Солнце. Этот цилиндр состоит из 4 частей, которые соединяются между собой с помощью винтовой резьбы. Верхняя часть имеет подобие конуса и предназначена для формирования полного угла зрения прибора.

Под конической частью расположен цилиндрический блок высотой 35 мм, который удерживает обе кремниевые позиционно-чувствительные матрицы.

Для формирования угла зрения матрицы поддерживаются на расстоянии 28 мм одна от другой с помощью внутреннего кольца высотой 25 мм и диаметром 76 мм и резиновых прокладок. Сигналы от каждого из 64 элементов 2-х матриц выводятся через внешние боковые отверстия цилиндра с помощью тонких гибких коаксиальных кабелей.

Ниже расположен цилиндрический корпус, который удерживает слой D3 телескопической системы из 4-х толстых сцинтилляционных детекторов на основе кристаллов CsI(Tl) и смонтированных на них фотодиодов.

Сцинтилляторы расположены так, что слой имеет форму круга, который фиксируется с помощью верхней и нижней пластинок в форме решетки с четырьмя отверстиями для обеспечения обзора активных площадей 4-х сцинтилляторов. Сигналы от вспышек света в сцинтилляторах, регистрируемые с помощью фотодиодов большой площади, выводятся с помощью коаксиальных кабелей через 4 боковые отверстия корпуса.

Последняя часть детекторной головки удерживает круглый сцинтиллятор диаметром 70 мм вместе со световодом и фотоэлектронным умножителем с диаметром рабочей поверхности 25 мм. Эта часть имеет 3 составляющих:

1) невысокая цилиндрическая часть диаметром 90 мм для соединения с другими частями головки и удерживания круглого сцинтиллятора; 2) конус, повторяющий форму световода; 3) высокий цилиндр диаметром 30 мм, отвечающий за удерживание корпуса фотоэлектронного умножителя. Каждая из частей конструкции независимо тестировалась с помощью радиоактивных источников или частиц ускорителей.

С двух противоположных сторон детекторной головки расположены 8 металлических корпусов (по 4 корпуса с каждой стороны) с платами усилителей-формирователей сигналов, поступающих от 64 элементов кремниевых позиционно-чувствительных матриц. Между детекторной головкой и корпусами усилителей-формирователей аналоговых сигналов кремниевых матриц расположен корпус с платой 5 зарядочувствительных усилителей и 4 усилителейформирователей сигналов, поступающих с фотодиодов большой площади и фотоэлектронного умножителя. Таким образом, эта плата аналоговой электроники обслуживала 4 сцинтилляционных детектора слоя D3 и сцинтилляционный детектор большой площади слоя D4.

Плата вторичного источника питания, на которой от бортовой сети +27 В формировалось электропитание усилителей-формирователей (±9 В) и ряд напряжений (от ±9 В до ±69 В), расположена в металлическом каркасе с противоположной стороны платы формирователей сцинтилляционных детекторов. В структуру схемы вторичного питания включены входной фильтр – накопитель по цепи бортовой сети для сглаживания импульсов помех напряжения питания бортовой сети до 0.5 Uномин, два DC-DC преобразователя U0 = +27 В Uсс = +/-9 В со стабилизацией двуполярного выходного напряжения при изменении U0 в пределах +27(-3,+7) В с гальванической развязкой первичной и вторичной цепей, дополнительные элементы защиты от высокочастотных помех по цепям Uсс, DC-DC преобразователь U0 = +27 В Udet = +45 В со стабилизацией выходного напряжения, возможностью ступенчатого регулирования в пределах (969) В и выбора знака +/-.

Блок обработки цифровой информации СТЭП-ФЭ содержит 4 устройства предварительной аналоговой обработки сигналов, поступающих от блока детекторов, модуль цифровой обработки, интерфейсы связи с бортовой аппаратурой спутника и контрольно-поверочной аппаратурой [160162, 170, 173, 174]. Основой блока являлся 16-разрядный микроконтроллер со встроенным коммутируемым на 16 каналов 10-разрядным АЦП. Устройства предварительной аналоговой обработки импульсных сигналов детекторов D1 и D2 – 32-канальные, в то время как устройства предварительной аналоговой обработки сигналов детекторов D3, D4 одноканальные. Многоканальные устройства аналоговой обработки сигналов детекторов D1 и D2 состояли из входных канальных компараторов наличия частицы в канале, коммутатора и пикового детектора. Каждый канал устройств аналоговой обработки D3 и D4 состоял из компаратора наличия частицы в соответствующем канале и пикового детектора. Аппаратура цифровой обработки содержала регистр определения угла прихода частицы, 16-разрядный микропроцессор, оперативное запоминающее устройство и три интерфейса один последовательный, синхронный интерфейс для связи с системой сбора и регистрации научной информации, второй, для связи с RS232 контрольно-поверочной аппаратурой прибора и третий, параллельный, 8-разрядный интерфейс – для связи с телеметрической системой спутника.

Угол прихода частицы вычисляется по значениям номеров элементов кремниевых матриц детекторов D1 и D2 (рис. 6.3), через которые прошла данная частица. Номера элементов определялись соответствующими коммутаторамикомпараторами, записывались в регистр угла и при вычислении угла прихода считывались микропроцессором по шине данных.

Рис. 6.3. Позиционно-чувствительная кремниевая матрица и 8-канальный аналоговый усилительформирователь лабораторного образца прибора СТЭП-Ф во время настройки и регулировки параметров.

Информационные кадры формировались с периодом 30 секунд и передавались через интерфейс связи в систему сбора и регистрации научной информации (ССРНИ) спутника. Время формирования информационного кадра было привязано (синхронизировано) к бортовому времени спутника с точностью до 1 мс. Время передачи информационного кадра с учетом времени ожидания обслуживания не превышало 4 секунды. Объем информационного кадра с учетом вспомогательных сигналов (сигналы синхронизации; сигналы, несущие информацию о значении бортового времени) равен 2.55 Кбайт. В режиме тестирования информационный кадр выгружался в ЭВМ контрольно-поверочной аппаратуры через интерфейс RS232.

Управление прибором осуществлялось разовыми функциональными командами от наземной станции контроля и управления. Во время работы уровни порогов компараторов, влияющих на граничные значения энергетических окон регистрации 3-х сортов частиц, изменялись с помощью этих команд. В нормальном режиме эксплуатации прибор после его включения работал непрерывно. Информация, посылаемая с прибора в ССРНИ через каждые 30 секунд, содержала данные о сортах, потоках и угловых распределениях частиц. Минимальное временное разрешение данных составляло 2 секунды с целью изучения тонкой структуры временной динамики потоков частиц с высокой плотностью потока во время прохождения космического аппарата через радиационные пояса, Бразильскую магнитную аномалию и околополярные области.

Прибор определял направление прихода каждого из трех сортов частиц, прошедших через (как минимум) два первых детектора. Временное разрешение данных по угловым распределениям частиц составляло 30 секунд. Ограничение по определению направления прихода существуют для электронов субрелятивистских энергий ввиду их отклонения от первоначального направления движения вследствие кулоновского рассеяния на защитной фольге толщиной 100 мкм и материале первого позиционного-чувствительного кремниевого детектора толщиной 375 мкм.

Эта информация позволяет, в частности, определять границы проникновения солнечных космических лучей средних энергий в магнитосферу Земли в приполярных областях, а также динамику наполнения радиационных поясов электронами и протонами из межпланетного пространства.

6.4. Обмен информационными потоками между прибором СТЭП-Ф и бортовыми служебными системами КА «КОРОНАС-Фотон»

Информация с прибора СТЭП-Ф при его работе в составе КА “КОРОНАС-Фотон» поступала на две независимые телеметрические системы:

– систему сбора и регистрации научной информации (ССРНИ);

– бортовую аппаратуру телесигнализации (БАТС).

Основной поток информации прибора СТЭП-Ф, содержащий научную информацию и дополнительные данные о состоянии прибора СТЭП-Ф, принимался ССРНИ. Обмен информацией между прибором СТЭП-Ф и ССРНИ осуществлялся по запросам на обслуживание от прибора, массивами по 960 бит (120 байт). В процессе сбора и накопления информации ССРНИ добавлял к исходному массиву от прибора служебные данные.

Принадлежность информации прибору определялась по расшифровке заголовка массива. Структура телеметрического кадра ССРНИ приведена в табл. 6.1.

–  –  –

В первых четырех байтах содержится маркер массива. Пятый байт – номер (признак) источника информации. Его значение задается при конфигурировании ССРНИ. В качестве служебной информации (6-й и 7-й байты) записывается порядковый номер кадра с данного источника.

Далее следуют 120 байт научной информации с прибора. Она размещается в байтах с номерами 8127. Последний 128й байт – контрольная сумма.

Для каждого научного эксперимента, в зависимости от научной программы, устанавливалась информационная квота, т.

е. объем информации, которую он может передать в ССРНИ за сеанс наблюдений. Во время приема информации от прибора система вела счет принятых блоков с целью контроля расхода выделенных информационных объемов в массовой памяти для отдельных научных экспериментов. Если выделенная квота научного эксперимента была израсходована, то система прекращала прием информации от него. Квота каждого научного прибора могла меняться и задаваться при помощи внешних команд.

Сбор и передача телеметрической информации о состоянии прибора СТЭП-Ф при испытаниях его в составе КА и при штатной эксплуатации осуществлялась с помощью БАТС. Прибор СТЭП-Ф по каналам БАТС имел цифровые и аналоговые датчики. Основное назначение цифровых датчиков – контроль состояния аппаратуры. Расшифровка значений параметров приведена в табл. 6.2. Цифровая информация, передаваемая БАТС, логически разделяется на 4-х байтные телеметрические кадры, несущие служебную и научную информацию. Полный кадр формировался в течение 2-х минут на нулевой и каждой четной минуте кода бортового времени (КБВ). Структура кадра приведена в табл. 6.3. Временная диаграмма процесса передачи кадра представлена на рис. 6.4.

Старшие два разряда каждого байта содержат АТИ (его порядковый номер в кадре), остальные шесть разрядов байта несут информацию о состоянии прибора СТЭП-Ф. В трех первых байтах (байты с номерами 1–3) кодируется сумма количества электронов, протонов и альфа-частиц (сумма чисел, передаваемых в информационном кадре ССРНИ с адресами 3–158, 428583, 853–1008), зафиксированных прибором в период с 0–й по 24–ю секунды 2–хРис. 6.4. Временная диаграмма процесса передачи кадра минутного интервала формирования 4–х телеметрических кадров. Данная величина представлена в нормальной форме, причем информационные разряды (№№ 5–0) байта № 1 содержат значение порядка этого числа, а информационные разряды (№№ 5–0) байтов № 2 и № 3мантиссы.

Погрешность передаваемой величиныне более 2% от реальной суммы чисел в кадре.

байт – статусный. Шести младшим разрядам этого байта, 4-й характеризовавшим состояние прибора СТЭП-Ф, были присвоены уникальные имена: разряды с 5-го по 0-й соответственно обозначаются от S5 до S0. Состояние прибора, отображаемое каждым разрядом, следующее:

- S5 – резерв; значение разряда может быть любым (по умолчанию устанавливается 1);

- S4 – вид синхронизации работы прибора по времени:

1) 0 – внутренняя, т. е. синхронизация организовывается встроенными средствами микроконтроллера, 2) 1 – внешняя, т.е. синхронизация по КБВ ССРНИ;

- S3 – этот разряд устанавливался в «1» в том случае, когда после очередного выполнения команд УПД1 (увеличение порога дискриминации канала детекторного слоя Д1) или УПД2 (увеличение порога дискриминации канала детекторного слоя Д2) произошло переполнение счетчиков порогов первого или второго детекторных слоев (максимальное значение счетчика 255), иначе разряд равен «0»;

–  –  –

Примечание.

Параметрические датчики в виде незапитанного электронного ключа имеют выходное напряжение не более 1.0 В в режиме насыщения (состояние "замкнуто") с выходным сопротивлением 1.0 кОм и в пределах 2.45.0 В в режиме запирания (состояние "разомкнуто") с выходным сопротивлением более 100 кОм.

- S2 – сигнализировал о выполнении команды ТССТ (тестовый режим прибора СТЭП-Ф):

1) 0 – прибор находился в режиме тестирования, т.е. выполнял команду ТССТ;

2) 1 – команда ТССТ не выполнялась, т.е. прибор работал в режиме измерений. По включению прибора СТЭП-Ф S2 имел значение «1»;

- S1 – Индикатор отработки команды УПД1. При удачном выполнении команды УПД1 содержимое разряда сменялось на противоположное (например, если до выполнения команды разряд имел значение 0, то после успешного выполнения он становился равным 1);

- S0 – Индикатор отработки команды УПД2. При успешном выполнении команды УПД2 содержимое бита сменялось на противоположное (например, если до выполнения команды разряд имел значение 1, то после удачного выполнения он становился равным 0).

–  –  –

От прибора СТЭП-Ф по каналу связи с БАТС поступала также информация с датчиков температуры. Датчики температуры предназначены для контроля температуры блоков прибора в процессе его эксплуатации.

Поскольку блок электроники СТЭП-ФЭ был расположен в герметическом отсеке с аргонно-воздушной смесью под давлением 1 атмосфера, то место установки датчика температуры было не столь критично. В блоке детекторов СТЭП-ФД, находившемся в открытом космосе, для установки термодатчика было выбрано одно из наиболее критических мест – поверхность корпуса платы источника вторичного напряжения. Расшифровка значений параметров приведена в табл. 6.4.

–  –  –

Компьютерное моделирование, настройка электрических 6.5.

параметров и испытания образцов прибора На первоначальном этапе разработки прибора было проведено компьютерное моделирование методом МонтеКарло (с помощью библиотеки программ GEANT4 [175]) процессов прохождения заряженных частиц через материалы детекторов. Были получены зависимости поглощенных энергий и ионизационных потерь от первичной энергии для трех сортов заряженных частиц [175180], позволившие сформулировать требования к параметрам узлов аналоговой обработки сигналов.

Настройка электрических параметров прибора проводилась с помощью специально разработанной и изготовленной контрольно-испытательной аппаратуры, позволившей не только определить и отрегулировать 69 каналов аналоговой обработки сигналов от детекторов, но и проверить правильность формирования выходных информационных массивов по различным интерфейсам связи с бортовыми системами космического аппарата.

В лабораторных условиях стабильные и короткоживущие радиоактивные изотопы использовались при проверке работоспособности детекторов частиц высоких энергий; с их помощью проведена градуировка аналоговой части прибора на выходах усилителей-формирователей в начальной части амплитудной шкалы откликов. Калибровка для более высоких энергий была продолжена на ускорителях заряженных частиц высоких энергий:

— ионном циклотроне Института физических и химических проблем RIKEN (Токио, Япония), где были использованы пучки альфа-частиц с энергией 400 МэВ и ионов Н2 с энергией 140 МэВ [181183];

— ионном циклотроне научно-исследовательского института ядерной физики (НИИ ЯФ) МГУ имени М.В. Ломоносова (г. Москва, Российская Федерация), где работа была проведена с пучками дейтронов энергией

15.3 МэВ и альфа-частицами энергией 30 МэВ;

— электронном микротроне М-30 Института электронной физики Национальной академии наук Украины, (г. Ужгород), с использованием электронов в диапазоне энергий 217 МэВ.

В эксперименте на ускорителе RIKEN были использованы защитные алюминиевые пластины различной толщины: 21, 25, 30, 35 и 36 мм для формирования пучков первичных альфа-частиц с разными энергиями.

Измерения были проведены также и без защитных пластин. В результате обработки экспериментальных данных были получены значения амплитуд импульсов от детекторов D2 и D3, которые соответствовали отклику этих детекторов на прохождение альфа-частиц с энергиями 62.5, 84, 163, 213, 254 и 400 МэВ. Одновременно было проведено компьютерное моделирование энергетических потерь в процессе прохождения альфа-частиц с энергиями 1-410 МэВ через детекторы с различным шагом по входным энергиям.

Сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными позволили уточнить энергетические диапазоны альфа-частиц, регистрируемых прибором.

С целью определения величины взаимного влияния сигналов от различных элементов кремниевых позиционно-чувствительных матричных детекторов, а также оценки числа вторичных частиц альбедо, рождающихся в «толстом» сцинтилляционном детекторе, были измерены энергетические спектры от большинства элементов обеих матриц с помощью пучка ионов Н2 с энергией ЕН2 = 140 МэВ.

Ось пучка диаметром 5 мм направлялась параллельно оси телескопа и была смещена на периферийные элементы верхней матрицы. Одновременно проведено моделирование возможного отклика элементов матриц при таком же расположении пучка. На основе удовлетворительного согласия экспериментальных и модельных данных, полученных численных значений и графиков был сделан вывод об отсутствии взаимного влияния сигналов от элементов кремниевых матричных детекторов для больших энергий первичных частиц, а также о сравнительно небольшом числе вторичных частиц, рождаемых в сцинтилляционном «толстом» детекторе и летящих в обратном направлении.

Автономные испытания трех макетов прибора – лабораторного, технологического и летного, проводились как в организации разработчике прибора, так и на сертифицированной испытательной базе Харьковских предприятий космической отрасли Украины – акционерном обществе «НИИ радиотехнических измерений» и научно-производственном предприятии «ХартронСигма», которые обеспечили температурные, вакуумные, климатические, механические и акустические воздействия.

Стыковочные и комплексные испытания четырех макетов прибора осуществлены как в составе комплекса научной аппаратуры «Фотон» в институте Астрофизики НИЯУ МИФИ, так и в составе космического аппарата в организацииразработчике космического аппарата (Приложение Б Приложение И). На рис. 6.5 представлен вид внешних блоков технологических образцов приборов комплекса научной аппаратуры «Фотон» во время тепловакуумных испытаний в НИИ Электромеханики разработчике космического аппарата «КОРОНАС-Фотон».

В ходе проведения комплексных испытаний проверялись отработки разовых функциональных команд прибором СТЭП-Ф, а также наличие, внутренняя структура, последовательность и регулярность передачи информационных и телеметрических цифровых массивов от блока обработки цифровой информации СТЭП-ФЭ в систему сбора и регистрации научной информации и в телеметрическую систему космического аппарата. В ходе предстартовых испытаний КА «КОРОНАС-Фотон» на космодроме «Плесецк» был проверен отклик прибора на воздействие высокоэнергетических электронов в диапазоне энергий до Ее = 2.2 МэВ от

–  –  –

Рис. 6.5. Блок детекторов СТЭП-ФД технологического образца прибора во время проведения тепловакуумных испытаний в НИИЭМ, г. Истра Рис. 6.6 демонстрирует ход интенсивности счета частиц как функция времени в различных вариантах расположения точечного радиоактивного источника электронов на трех различных расстояниях от телескопической системы в центре конуса приема. Видно, что электроны, испускаемые на самом близком расстоянии от детекторного слоя D1, не испытывают заметного рассеяния в воздушных прослойках, и достигают третий сцинтилляционный детектор D3.

6.5.1. Технические и научные параметры прибора. В табл. 6.5 представлены технические параметры прибора СТЭП-Ф. В ходе наземных градуировочных измерений, а также в процессе предварительного анализа первых научных данных во время летных испытаний получены и уточнены диапазоны регистрируемых энергий и типы регистрируемых заряженных и нейтральных частиц. Уточненные данные о диапазонах регистрируемых энергий и геометрических факторах представлены в таблицах 6.6 и 6.7.

6.5.2. Моделирование процессов прохождения частиц через материалы детекторов. При вычислении поглощенных энергий и пробегов частиц были выбраны следующие диапазоны энергий частиц, населяющих магнитосферу и радиационные пояса Земли: для электронов 100 кэВ40 МэВ, для протонов и альфа–частиц 1700 МэВ. Пороговые энергии Ecut были выбраны с использованием метода SetCuts, который реализован в GEANT, Рис. 6.6. Данные проверки работоспособности детекторных слоев блока детекторов СТЭП-ФД летного образца прибора СТЭП-Ф во время предстартовых испытаний комплекса научной аппаратуры «Фотон» на космодроме «Плесецк»

–  –  –

начиная с версии 4.0. При этом для каждого входящего в состав прибора материала, для которого проводится моделирование, и для каждого типа частиц вычисляется своя энергия Ecut. Исходя из следующих величин пробегов частиц: для электронов — 1 мкм, для протонов — 10 мкм, для – частиц — 50 мкм, пороговые энергии представлены в табл. 6.8.

При моделировании прохождения электронов учитывались ионизационные, радиационные потери энергии и процессы многократного кулоновского рассеяния, при прохождении протонов и альфа–частиц учитывались ионизационные потери энергии и неупругое рассеяние, т.е.

основные процессы, влияющие на энерговыделение, а, значит, на амплитуду импульсов в детекторах телескопа.

–  –  –

На рисунках 6.7 и 6.8 представлены результаты моделирования поглощенных энергий Е и пробегов R в каждом из детекторов телескопической системы. Можно отметить значительный вклад процессов многократного рассеяния электронов в материалах детекторов. Особенно это заметно в детекторах D1 и D2 – кремниевых матрицах, где в амплитуду импульса вносят заметный вклад электроны, отраженные в детекторе D3.

Именно в этом сцинтилляционном детекторе, созданном из тяжелого материала, наиболее эффективный процесс рассеяния. Процессы неупругого рассеяния протонов и альфа-частиц почти не играют никакой роли в первых двух детекторах при небольших энергиях.

В детекторах D3 и D4 процессы неупругого рассеяния начинают влиять на разброс значений поглощенной энергии и пробегов только при больших энергиях. Существенный разброс значений поглощенных энергий и пробегов частиц указывает на необходимость вычисления наиболее вероятных значений поглощенной энергии для большого количества первичных частиц, особенно для электронов.

Рис. 6.7. Зависимость поглощенной энергии от энергии налетающих электронов, протонов и альфа-частиц а) в детекторах D1 и D2;

б) в детекторах D3 и D4.

Для моделирования прохождения протонов и альфа-частиц через спектрометртелескоп было выбрано число событий N = 5000 при вычислении средних значений поглощенных энергий и пробегов. Для каждой входной энергии частиц Eвх вычислялось среднее значение поглощенной энергии Епог, среднеквадратичное отклонение Eпог, а также среднее значение пробега R и среднеквадратичное отклонение R.

На рис. 6.9 и рис. 6.10 представлены результаты моделирования для активного слоя детекторов D1 и D2 (рис. 6.9а, 6.10а) и для детекторов D3 и D4 (рис. 6.9б, 6.10б).

Рис. 6.8. Зависимость пробегов электронов, протонов и альфа-частиц от входной энергии а) в детекторах D1 и D2; б) в детекторах D3 и D4.

Можно заметить, что, по результатам моделирования с помощью библиотеки программ GEANT4, спектрометр-телескоп СТЭП-Ф должен регистрировать протоны в диапазоне энергий 3.973.4 МэВ, альфа-частицы в диапазоне энергий 13.5230 МэВ. Протоны с энергией до 3.9 МэВ и альфа-частицы с энергией до 13.5 МэВ должны задерживаться тонким слоем алюминиевой фольги, находящейся перед детектором D1. Погрешности расчетов поглощенных энергий E и пробегов частиц R вычислялись по формулам:

–  –  –

Градуировка с помощью ионного циклотрона Института 6.5.3.

Физических и Химических проблем RIKEN, г. Токио, Япония. На циклотронном ускорителе заряженных частиц высоких энергий Института Физических и Химических проблем RIKEN (Япония) были проведены калибровочные измерения каждого типа детектора, предварительных усилителей и усилителей-формирователей с помощью пучков альфа частиц с энергией Е = 100 МэВ/нуклон и ионов Н2 с энергией 70 МэВ/нуклон.

Защитные алюминиевые пластины различной толщины были использованы для получения разных значений энергий первичных альфачастиц. В серии экспериментов эти толщины составляли 21, 25, 30, 35 и 36 мкм. Измерения были проведены также и без защитных пластин. В результате обработки экспериментальных данных были получены значения амплитуд импульсов от детекторов D2 и D3, которые соответствовали отклику этих детекторов на прохождение альфа-частиц с полными энергиями 62.5, 84, 164, 213, 254 и 400 МэВ. Одновременно было проведено компьютерное моделирование энергетических потерь в процессе прохождения альфа-частиц с энергиями 10410 МэВ через детекторы для небольшого числа частиц (N = 10) с различным шагом по входным энергиям.

–  –  –

Рис. 6.9. Зависимость поглощенной энергии от энергии налетающих протонов и альфа-частиц а) в детекторах D1 и D2; б) в детекторах D3 и D4.

В указанных диапазонах энергий даже для сравнительно небольшого числа разыгрываемых событий (N = 5000) для кремниевых детекторов E, R 4% при моделировании прохождения протонов и альфа-частиц; для сцинтилляторов E, R 4% при моделировании альфа–частиц и E, R 6% при моделировании прохождения протонов.

Рис. 6.11 показывает результаты осуществленного моделирования вместе с экспериментальными данными (в амплитуде сигнала на выходе усилителяформирователя) для детектора полного поглощения D3 в dE/dx–E методике определения энергии частиц.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 9 |

Похожие работы:

«ОТЗЫВ официального оппонента на диссертацию Ранну Кристины Аллановны на тему: «Наблюдательные аспекты моделей расширенной гравитации» по специальности 01.03.02 – астрофизика и звездная астрономия, представленную на соискание учёной степени кандидата физикоматематических наук. Диссертация состоит из пяти глав и заключения. Диссертация посвящена рассмотрению альтернативных теорий гравитации. Имеется несоответствие названия диссертации и ее содержания. Несмотря на то, что в название входит...»

«? РАБОТЫ К.Э.ЦИОЛКОВСКОГО ПО МЕЖПЛАНЕТНЫМ СООБЩЕНИЯМ Вне Земли Библиотека сайта ЗНАНИЯСИЛА Оглавление 1. Замок в Гималаях 2. Восторг открытия 3. Обсуждение проекта 4. Еще о замке и его обитателях 5. Продолжение беседы о ракете 6. Первая лекция Ньютона 7. Вторая лекция 8. Два опыта с ракетой в пределах атмосферы 9. Снова астрономическая лекция 10. Приготовление к полету кругом Земли 11. Вечная весна. Сложная ракета. Сборы и запасы 12. Отношение внешнего мира. Местонахождение ракеты 13. Проводы....»

«Прогресс рентгеновских методов анализа Д.т.н. А.Г. Ревенко, председатель Комиссии по рентгеновским методам анализа НСАХ РАН, заведующий Аналитическим центром Института земной коры СО РАН, г. Иркутск Доклад на 31 Годичной сессии Научного совета РАН по аналитической химии (Звенигород, 13 ноября 2006 г.) Комментарий к презентации Области применения рентгеновских лучей Использование в медицине (диагностика и терапия, томография) 1. Рентгеноструктурный анализ 2. Рентгеновская дефектоскопия 3....»

«ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ВОРОБЬЁВЫ ГОРЫ» ЦЕНТР ЭКОЛОГИЧЕСКОГО И АСТРОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ ЦЭиАО Посвящается 90-летию Джеральда М. Даррелла XXXIX-й Ежегодный конкурс исследовательских работ учащихся города Москвы «МЫ И БИОСФЕРА» (с участием учащихся других регионов России) МОСКВА 18 и 25 апреля 2015 года Научные руководители конкурса Дроздов Николай Николаевич, доктор биологических наук, профессор...»

«Глава 9. Следующие технологические революции 9.1. Содержание следующей технологической революции Использование базы данных SCImago Journal & Country Rank (SJR) позволяет получить определенные выводы и о направлениях научных исследований в мире. Так, в табл. 9.1 приведено распределение направлений исследований в составе 50 журналов, имеющих наиболее высокий научный рейтинг302, а также тематики публикаций согласно реферативной базе Scopus (см. рис. 1.11). Таблица 9.1. Направленность научных...»

«200 ЛЕТ АСТРОНОМИИ В ХАРЬКОВСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ Под редакцией проф. Ю. Г. Шкуратова БИБЛИОГРАФИЯ РАБОТ ЗА 200 ЛЕТ Харьков – 2008 СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА 1. ИСТОРИЯ АСТРОНОМИЧЕСКОЙ ОБСЕРВАТОРИИ И КАФЕДРЫ АСТРОНОМИИ.1.1. Астрономы и Астрономическая обсерватория Харьковского университета от 1808 по 1842 год. Г. В. Левицкий 1.2. Астрономы и Астрономическая обсерватория Харьковского университета от 1843 по 1879 год. Г. В. Левицкий 1.3. Кафедра астрономии. Н. Н. Евдокимов 1.4. Современный...»

«Анатомия кризисов/ А.Д. Арманд, Д.И. Люри, В.В. Жерихин и др. М.: Наука, 1999. 238 с. Глава I. КРИЗИСЫ В ЭВОЛЮЦИИ ЗВЕЗД Лишь солнце своим сияющим светом дарит жизнь надпись на храме Дианы в Эфесе Взгляд в просторы Космоса ежегодно, ежемесячно, чуть ли не ежедневно приносит информацию о происходящих изменениях. Среди них заметное место занимают события, имеющие ярко выраженный кризисный, даже катастрофический характер: вспышки и угасания, взрывы сверхновых звезд. Еще больше, чем прямое...»

«Chaos and Correlation International Journal, March 26, 2009 Астросоциотипология Astrosociotypology Луценко Евгений Вениаминович Lutsenko Evgeny Veniaminovich д. э. н., к. т. н., профессор Dr. Sci. Econ., Cand. Tech. Sci., professor Кубанский государственный аграрный Kuban State Agrarian University, Krasnodar, университет, Краснодар, Россия Russia Трунев А.П. – к. ф.-м. н., Ph.D. Alexander Trunev, Ph.D. Директор, A&E Trounev IT Consulting, Торонто, Канада Director, A&E Trounev IT Consulting,...»

«Ю.С. К р ю ч к о в Алексей Самуилович ГРЕЙГ 1775-1845 Второе издание, исправленное и дополненное Николаев-200 УДК 62 (09) Кр ю чко в К ). С. Алексей С ам уилович Грейг, 1775— 1845 Книга посвящена жизни и деятельности почетного академика, адмирала Л. С. Грейга. Мореплаватель и флотоводец, участник многих морских сражений, он был известен также своей научной и инженерной деятельностью в области морского дела, кораблестроения, астрономии и экономики. С именем Л. С. Грейга связано развитие...»

«Б.Б. Серапинас ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАРТ Астрономические координаты Лекция 2 ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАРТ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ И ВРЕМЕНИ МЕТОДАМИ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ Астрономические координаты. Астрономические координаты определяются относительно отвесной линии и оси вращения Земли без знания ее фигуры (см. Лекция 1). Это астрономические широта, долгота и азимут. Ознакомимся с принципами их определения [4]. Небесная сфера, ее главные линии и точки. В геодезической астрономии важным...»

«СЕРГЕЙ НОРИЛЬСКИЙ ВРЕМЯ И ЗВЕЗДЫ НИКОЛАЯ КОЗЫРЕВА ЗАМЕТКИ О ЖИЗНИ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РОССИЙСКОГО АСТРОНОМА И АСТРОФИЗИКА Тула ГРИФ и К ББК 22.6 Н 82 Норильский С. Л. Н 82 Время и звезды Николая Козырева. Заметки о жизни и деятельности российского астронома и астрофизика. – Тула: Гриф и К, 2013. — 148 с., ил. © Норильский С. Л., 2013 ISBN 978-5-8125-1912-4 © ЗАО «Гриф и К», 2013 Мир превосходит наше понимание в настоящее время, а может быть, и всегда будет превосходить его. Харлоу Шепли КОЗЫРЕВ И...»

«МИР, ПОЛНЫЙ ДЕМОНОВ Наука — как свеча во тьме КАРЛ САГАН Перевод с английского Москва, 2014 Моему внуку Тонио. Желаю тебе жить в мире, полном света и свободном от демонов Руководитель проекта И. Серёгина Корректоры М. Миловидова, С. Мозалёва, М. Савина Компьютерная верстка Л. Фоминов Дизайнер обложки Ю. Буга Переводчик Любовь Сумм Редактор Артур Кляницкий Саган К.Мир, полный демонов: Наука — как свеча во тьме / Карл Саган; Пер. с англ. — М.: Альпина нон-фикшн, 2014. — 537 с. ISBN...»

«30 С/15 Annex II ПРИЛОЖЕНИЕ II ВСТУПИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ ПОВЕСТКА ДНЯ В ОБЛАСТИ НАУКИ РАМКИ ДЕЙСТВИЙ Цель настоящего документа, подготовленного Секретариатом Всемирной конференции по науке, состояла в том, чтобы облегчить понимание проекта Повестки дня, и с этой же целью решено его сохранить и в настоящем документе. Его текст не представляется на утверждение. НОВЫЕ УСЛОВИЯ Несколько важных факторов изменили отношения между наукой и обществом по 1. мере их развития во второй половине столетия и...»

«Бураго С.Г.ЭФИРОДИНАМИКА ВСЕЛЕННОЙ Москва Едиториал УРСС ББК 16.5.6 Б90 УДК 523.12 + 535.3 Бураго С.Г. Б90 Эфиродинамика Вселенной.-М.: Изд-во МАИ, 2003. 135 с.: ил. ISBN Книга может представлять интерес для астрономов, физиков и всех интересующихся проблемами мироздания. В ней на новой основе возрождается идея о том, что Вселенная заполнена эфирным газом. Предполагается, что все материальные тела от звезд до элементарных частиц непрерывно поглощают эфир, который затем преобразуется в материю....»

«1. Цели и задачи освоения дисциплины Цели: Цели освоения дисциплины «Современные проблемы оптики» состоят в формировании у аспирантов углубленных теоретических знаний в области оптики, представлений о современных актуальных проблемах и методах их решения в области современной оптики, а также умения самостоятельно ставить научные проблемы и находить нестандартные методы их решения.Задачи: 1. Углубленное изучение теоретических вопросов физической оптики в соответствии с требованиями ФГОС ВО...»

«Из воспоминаний директора Николаевской обсерватории Б. П. Остащенко-Кудрявцева (1876 – 1956) Из воспоминаний директора Николаевской обсерватории Б. П. Остащенко-Кудрявцева (1876 – 1956) Николаев Издатель Торубара В.В. УДК 94 (47 + 57) 1876/1956 : 52 ББК 63.3 (2) 5 – О 7 Впечатления моей жизни. Из воспоминаний директора НикоО 76 лаевской обсерваториии Б. П. Остащенко-Кудрявцева / под ред. Ж. А. Пожаловой. — Николаев : издатель Торубара В. В., 2014. — 100 с., 16 илл. ISBN 978-966-97365-6-7 В...»

«АРХЕОЛОГИЯ ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКОЙ СТЕПИ  Жуклов А.А. К 80-ЛЕТИЮ САРАТОВСКОГО АРХЕОЛОГА И КРАЕВЕДА ЕВГЕНИЯ КОНСТАНТИНОВИЧА МАКСИМОВА Евгений Константинович Максимов родился 22 октября 1927 года в городе Вольске Саратовской области. В младшие школьные годы мечтал стать астрономом, в старших классах – кинорежиссером. Готовился даже выступить на диспуте в горкоме комсомола на тему «Кем я буду» с докладом о советских кинорежиссерах. Но после окончания школы подал документы на исторический факультет...»

«Бюллетень новых поступлений за 1 кв. 2013 год Оглавление Астрономия География Техника Строительство Транспорт Здравоохранение. Медицинские науки История Всемирная история История России История Японии Экономика Физическая культура и спорт Музейное дело Языкознание Английский язык Фольклор Мировой фольклор Русский фольклор Литературоведение Детская литература Художественная литература Мировая литература (произведения) Русская литература XIX в. (произведения) Русская литература XX в....»

«РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. С.А. ЕСЕНИНА БИБЛИОТЕКА ПРОФЕССОР АСТРОНОМИИ КУРЫШЕВ В.И. (1913 1996) Биобиблиографический указатель Составитель: заместитель директора библиотеки РГПУ Смирнова Г.Я. РЯЗАНЬ, 2002 ОТ СОСТАВИТЕЛЯ: Биобиблиографический указатель посвящен одному из замечательных педагогов и ученых Рязанского педагогического университета им. С.А. Есенина доктору технических наук, профессору Курышеву В.И. Указатель включает обзорную статью о жизни и...»

«ISSN 0371–679 Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской революции и ордена Трудового Красного Знамени Государственный университет им. М.В. Ломоносова ТРУДЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО АСТРОНОМИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. П.К. ШТЕРНБЕРГА ТОМ LXXVIII ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ Восьмого съезда Астрономического Общества и Международного симпозиума АСТРОНОМИЯ – 2005: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ К 250–летию Московского Государственного университета им. М.В. Ломоносова (1755–2005) Москва УДК 5 Труды Государственного...»








 
2016 www.nauka.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.