npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562920060305npe-145Research ArticleИнженерное проектирование ядерно-физической аппаратурыEngineering Design of Nuclear Physical EquipmentСистема калибровочных телескопов экспериментального комплекса НЕВОД как детектор ШАЛCalibration Telescope System of the Nevod Experimental Complex as the EAS DetectorКалининЕ. Н.KalininE. N.

Е. Н. Калинин, 

Москва, 115409. 

E. N. Kalinin,

Moscow, 115409.

zhenya-toodoo@mail.ruАмельчаковМ. Б.AmelchakovM. B.

М. Б. Амельчаков,

Москва, 115409.

M. B. Amelchakov,

Moscow, 115409.

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”РоссияNational Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)Russian Federation2021240420241214247Copyright © Калинин Е.Н., Амельчаков М.Б., 20242024Калинин Е.Н., Амельчаков М.Б.Kalinin E.N., Amelchakov M.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/145

Экспериментальный комплекс НЕВОД включает несколько установок для совместного исследования различных компонент широких атмосферных ливней (ШАЛ). Одной из таких установок является система калибровочных телескопов (СКТ). Данная установка используется для калибровки измерительных модулей черенковского водного детектора, а также для регистрации электрон-фотонной и мюонной компонент ШАЛ. Восстановление параметров широких атмосферных ливней по данным СКТ имеет целью расширение возможностей всего экспериментального комплекса для исследования ливней в области энергий первичных частиц от 0.1 до 10 ПэВ. Основной задачей восстановления является определение координат положения оси ШАЛ с помощью метода максимального правдоподобия. Для поиска оптимальных значений параметров используется итерационный симплекс-метод Нелдера−Мида. Точность оценки восстанавливаемых параметров ливней изучалась на моделированных событиях. Моделирование проводилось на основе функции пространственного распределения Нишимуры−Каматы−Грейзена для заряженных частиц в ливне. Приводятся результаты восстановления параметров ШАЛ, зарегистрированных в верхней плоскости СКТ.

The NEVOD experimental complex includes several installations for the joint study of various components of extensive air showers (EAS). One of the installations is the calibration telescope system (CTS). This installation is used for calibration of the measuring modules of the Cherenkov water detector, as well as for recording the electron-photon and muon components of the EAS. The reconstruction of the EAS parameters according to the CTS data aims to improve the capabilities of the entire experimental complex for studying showers in the region of primary particle energies from 0.1 to 10 PeV. The main task of reconstruction is to determine the coordinates of the EAS axis position using the maximum likelihood method. The iterative simplex method of Nelder-Mead is used to find the optimal values of the parameters. The accuracy of the reconstructed parameters was estimated on simulated events. The simulation was based on the Nishimura-Kamata-Greisen lateral distribution function for EAS charged particles. The results of reconstruction of the parameters of the EAS registered in the upper plane of the SCT are presented.

широкий атмосферный ливеньэлектрон-фотонная компонентафункция пространственного распределениясцинтилляционный детекторextensive air showerelectron-photon componentlateral distribution functionscintillation detectorReferencesBartoli B. et al. // Phys. Rev. D . 2012. V. 85. P. 092005.Bartoli B. et al. // Phys. Rev. D . 2012. V. 85. P. 092005.Amenomori M. et al. // Astrophys. J. 2008. V. 678. P. 1165–1179.Amenomori M. et al. // Astrophys. J. 2008. V. 678. P. 1165–1179.Greisen K. // Ann. Rev. Nucl. Sci. 1960. V. 10. P. 63–108.Greisen K. // Ann. Rev. Nucl. Sci. 1960. V. 10. P. 63–108.Petrukhin A.A. // Phys. Usp. 2015. V. 58. No. 5. P. 486–494.Petrukhin A.A. // Phys. Usp. 2015. V. 58. No. 5. P. 486–494.Amelchakov M.B. et al. // Instr. Exp. Tech. 2018. V. 61. No. 5. P. 673–679.Amelchakov M.B. et al. // Instr. Exp. Tech. 2018. V. 61. No. 5. P. 673–679.Amelchakov M.B. et al. // Phys. At. Nuclei. 2019. V. 82. No. 6. P. 699–703.Amelchakov M.B. et al. // Phys. At. Nuclei. 2019. V. 82. No. 6. P. 699–703.Zyla P.A. et al. (Particle Data Group) // Prog. Theor. Exp. Phys. 2020. V. 2020. No. 8. P. 083C01. https://doi.org/10.1093/ptep/ptaa104Zyla P.A. et al. (Particle Data Group) // Prog. Theor. Exp. Phys. 2020. V. 2020. No. 8. P. 083C01. https://doi.org/10.1093/ptep/ptaa104Gumbel E.J. Statistical Theory of Extreme Values and Some Practical Applications. Applied Mathematics Series 33 (1st Ed.). U.S. Department of Commerce, National Bureau of Standards. 1954. P. 51.Gumbel E.J. Statistical Theory of Extreme Values and Some Practical Applications. Applied Mathematics Series 33 (1st Ed.). U.S. Department of Commerce, National Bureau of Standards. 1954. P. 51.Худсон Д. Статистика для физиков. Лекции по теории вероятностей и элементарной статистике. Пер. англ. 1970. Москва: Мир.Худсон Д. Статистика для физиков. Лекции по теории вероятностей и элементарной статистике. Пер. англ. 1970. Москва: Мир.Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. 1988. Москва: Радио и Связь.Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. 1988. Москва: Радио и Связь.Grieder P.K.F. Extensive Air Showers: High Energy Phenomena and Astrophysical Aspects. A Tutorial, Reference Manual and Data Book. 2010. Heidelberg. V. 1.Grieder P.K.F. Extensive Air Showers: High Energy Phenomena and Astrophysical Aspects. A Tutorial, Reference Manual and Data Book. 2010. Heidelberg. V. 1.Калиткин Н.Н. Численные методы. 1978. Москва: Наука.Калиткин Н.Н. Численные методы. 1978. Москва: Наука.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.