Басқада тәсілдер

Мюонды детектролар

Атмосфералық сарқыраманың мюонды компанентасын Мюонды детекторлар өлшейді. Негізгі айта кететін жай, нуклондар > 4 ГэВ, яғни бірінші ретті ғарыштық сәулелердің ғана энергиясы мюондарды генерециялау үшін жетеді және атмосфера арқылы кіре алады. Мюондарды байқау (тіркеу) Гейгер-Мюллер немесе сцинтилляциялық санаушылардың көмегімен іске асады. Гейгер-Мюллер санаушысына, детектордың анодының қасында өте жоғары электр өрісі тудыратын, жоғары кернеулік қажет. Ғарыштық сәуленің бөлшегі датчикке кіргенде, газ деп ескерсек, түтікшенің қарама-қарсы қабырғасындағы кейбір электрондарды қуалайды. Бұл электрондар оң зарядталған сым бағытында үдетіледі де, қажетті энергияға ие болады. Ол энергия газ молекуласының санаушысының бірнеше электронын түсіруге жетеді. Өз кезегінде бұл электрондар үдетіледіде, барған сайын көп-көп элетрондарды ажыратады (сыпырады). Бұл электронды көшкін, миллиондаған теріс зарядтардан құралған, төмен – оң зарядталған сымға қарай құлайды. Нәтижесінде қарапайым тіркеу сұлбасынан ағатын ток пайда болады.

Жерасты мюонды эксперименттер

Мюонның жоғары энергетикалық компонентасын жерасты детекторлары сәулелейді. Бұл детекторлардың ғарыштық сәулелер құрамындағы басқада компоненталардан мюонды ажырату мүмкіндігі жақсы (нейтриноны ескермегенде). Бұл жерасты мюонды детекторы бір немесе бірнеше детекторлардан құралуы мүмкін..

Кең көлемді атмосфералық нөсердің массиві

Кең көлемді атмосфералық нөсер әртүрлі типтегі детекторлардың көмегімен анықталады. Жақсы таралған сцинтилляциялық детектор, бұл аса үлкен дәлдікпен келу уақытын өлшейді. Құрамында Черенковтың сулы санаушысы, камера дрейфі, түтікше детекторы (стример, ағыс индикаторы), Гейгер-Мюллер санаушысы қолданылады. Қондырғының сезгіштігінің арқасында бөлшектердің бағытының ауытқуын өлшеу мүкіндігі пайда болды.

Кең көлемді атмосфералық нөсерді тіркеуде, бірнеше бөлшектер детекторының дәл келуін, ондаған немесе жүздеген, 10-30 метрден, бөлу міндетті түрде қажет. Өте үлкен нөсерлер үшін , миллиарттаған бөлшектерден тұратын, детекторлар арнайы ұяшықтарға, өлшемі километр болатындай, орналасуы қажет. Осылай әуедегі нөсер массивінің өлшемі жүздеген метрден бастап, ондаған километрге дейін тербелетін болады. Мұндай массивтер бірінші ретті ғарыштық сәулелердің энергиясы 10121021 эВ ауқымында, зерттеу мүмкіндгін береді.

Черенковтың детекторы

Атмосфералық каскадта релятивисті электрон мен позитрон тудыратын, көрінетін жарықта, Черенковтың сәулесін құрайды. Олар бұл ортада таралатын жарық жылдамдығынан да жоғары жылдамдықпен қозғалады. Черенков массиві осындай жарық импульстарын үлкен көлемде жинайды (мындаған километр куб). Дәл осы тәсіл, нейтриналарды оқып үйренуде, су астында немесе мұзда Черенковтың жарық импульстары қолданылады. Нейтриналы Обсерватория немесе Антрактикалық Мюонды және Нейртиналы Массивті детектор.

Әуе шарларындағы детекторлар (шар – зонд детекторы)

Қазіргі заманға сай әуе шарларындағы детекторлар 40-70 км. биіктікке жетті. Бұрын майда және қарапайым детекторлар болатын. Бірақ қазіргі күні әлде қайда үлкен және күрделі телескоптар BESS типті, әуе шарындағы детекторлармен басқарылады. Мұндай жағары биіктіктерде , ғарыштық сәулелер үшін, шардың үстіндегі атмосфера болар болмас. Ізінше шар-детекторларға бірінші ретті ғарыштық сәулелерді бақылау мүмкіндігін береді. Бұл мағнада олар төменгі орбиталды спутниктерге ұқсас, тек қана қолданылуы әлде қайда арзан және қарапайым. Геомагниттік кесу қатқылдығы шар-зондтағы бақылауларға біршама әсерін тигізе алады.

Қосымша оқуға

M.L. Duldig, Muon observations, Space Science Review, vol. 93, pp. 207-226, 2000