npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562926010045GSKKNEnpe-641Research ArticleИнженерное проектирование ядерно-физической аппаратурыEngineering Design of Nuclear Physical EquipmentОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ТЕЛЕСКОПА СФЕРА-3 ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПАРАМЕТРОВ ПЕРВИЧНОЙ ЧАСТИЦЫ ШАЛESTIMATION OF THE CAPABILITIES OF THE SPHERE-3 TELESCOPE TO DETERMINE THE PARAMETERS OF THE PRIMARY PARTICLE OF AN EXTENSIVE AIR SHOWERБонвечЕ. А.BonvechE. A.ЧеркесоваО. В.CherkesovaO. B.ЧерновД. В.ChernovD. B.ЭнтинаЕ. Л.EntinaE. L.ГалкинВ. И.GalkinV. I.ИвановВ. А.IvanovV. A.КолодкинТ. А.KolodkinT. A.ОвчаренкоН. О.OvcharenkoN. A.ПодгрудковД. А.PodgrukovD. A.РогановаТ. М.RoganovaT. M.ЗиваМ. Д.ZivaM. D.Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияSkobeltsyn Institute for Nuclear Physics (SINP MSU), Moscow State UniversityRussian FederationНаучно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Факультет космических исследований, Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияSkobeltsyn Institute for Nuclear Physics (SINP MSU), Moscow State University; Faculty of Space Research, Moscow State UniversityRussian FederationНаучно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Физический факультет, Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияSkobeltsyn Institute for Nuclear Physics (SINP MSU), Moscow State University; Faculty of Physics, Moscow State UniversityRussian FederationНаучно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Факультет вычислительной математики и кибернетики, Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияSkobeltsyn Institute for Nuclear Physics (SINP MSU), Moscow State University; Faculty of Computational Mathematics and Cybernetics, Moscow State UniversityRussian Federation202628042026172280288Copyright © Бонвеч Е.А., Черкесова О.В., Чернов Д.В., Энтина Е.Л., Галкин В.И., Иванов В.А., Колодкин Т.А., Овчаренко Н.О., Подгрудков Д.А., Роганова Т.М., Зива М.Д., 20262026Бонвеч Е.А., Черкесова О.В., Чернов Д.В., Энтина Е.Л., Галкин В.И., Иванов В.А., Колодкин Т.А., Овчаренко Н.О., Подгрудков Д.А., Роганова Т.М., Зива М.Д.Bonvech E.A., Cherkesova O.B., Chernov D.B., Entina E.L., Galkin V.I., Ivanov V.A., Kolodkin T.A., Ovcharenko N.A., Podgrukov D.A., Roganova T.M., Ziva M.D.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/641

Представлены новые результаты моделирования работы нового черенковского телескопа СФЕРА-3. Телескоп будет способен регистрировать космические частицы одновременно по прямому и отраженному черенковскому свету ШАЛ. В случае двойной детекции точность определения параметров первичной частицы повышается. Исследование проводится на основе банка данных распределений черенковского света ШАЛ, полученного на суперкомпьютере Ломоносов-2. Приведены оценки точности определения энергии и типа первичной частицы по отраженному и прямому потоку черенковского света.

New results of modeling the operation of the new Cherenkov telescope SPHERE-3 have been presented. The telescope will be able to detect cosmic particles simultaneously using the direct and reflected Cherenkov light of an extensive air shower. In the case of double detection, the accuracy of determining the parameters of the primary particle increases. The study has been carried out using the database of distributions of Cherenkov light from extensive air showers obtained on the Lomonosov-2 supercomputer. The accuracy of determining the energy and type of the primary particle from the reflected and direct flows of Cherenkov light has been estimated.

широкие атмосферные ливниотраженный черенковский светчеренковский телескопмоделирование экспериментаextensive air showersreflected Cherenkov lightCherenkov telescopeexperiment simulationРабота выполнена с использованием оборудования Центра коллективного пользования сверхвысокопрозиовдительными вычислительными ресурсами МГУ имени М. В. Ломоносова [5]. Настоящая работа выполнена при поддержке Российского научного фонда по гранту № 23–72–00006, https://rscf.ru/project/23-72-00006/.ReferencesЧудаков А.Е. Тр. Всесоюзн. симп. 1972. С. 69.Чудаков А.Е. Тр. Всесоюзн. симп. 1972. С. 69.Chernov D.V., Antonov R.A., Aulova T.V., Bonvech E.A., Galkin V.I., Dzhatdoev T.A., Podgrudkov D.A., Roganova T.M. // Phys. Part. Nucl. 2015. V. 46 (1). P. 60. https://doi.org/10.1134/S1063779615010025Chernov D.V., Antonov R.A., Aulova T.V., Bonvech E.A., Galkin V.I., Dzhatdoev T.A., Podgrudkov D.A., Roganova T.M. // Phys. Part. Nucl. 2015. V. 46 (1). P. 60. https://doi.org/10.1134/S1063779615010025Chernov D.V., Azra C.J., Bonvech E.A., Cherkesova O.V., Entina E.L., Galkin V.I., Ivanov V.A., Kolodkin T.A., Ovcharenko N.O., Podgrudkov D.A., Roganova T.M., Ziva M.D. // Phys. At. Nucl. 2024. V. 87 (Suppl. 2 S2). P. S319. https://doi.org/10.1134/S1063778824700959Chernov D.V., Azra C.J., Bonvech E.A., Cherkesova O.V., Entina E.L., Galkin V.I., Ivanov V.A., Kolodkin T.A., Ovcharenko N.O., Podgrudkov D.A., Roganova T.M., Ziva M.D. // Phys. At. Nucl. 2024. V. 87 (Suppl. 2 S2). P. S319. https://doi.org/10.1134/S1063778824700959Voevodin V.V., Antonov A.S., Nikitenko D.A., Shvets P.A., Sobolev S.I., Sidorov I.Yu., Stefanov K.S., Voevodin V.V., Zhumatiy S.A. // Supercomp. Front. Innov. 2019. V. 6(2). P. 4. https://doi.org/10.14529/jsfi190201Voevodin V.V., Antonov A.S., Nikitenko D.A., Shvets P.A., Sobolev S.I., Sidorov I.Yu., Stefanov K.S., Voevodin V.V., Zhumatiy S.A. // Supercomp. Front. Innov. 2019. V. 6(2). P. 4. https://doi.org/10.14529/jsfi190201Heck D., Knapp J., Capdevielle J.N., Schatz G., Thouw T. Report FZKA. No. 6019. 1998. https://www.iap.kit.edu/corsika/70.php.Heck D., Knapp J., Capdevielle J.N., Schatz G., Thouw T. Report FZKA. No. 6019. 1998. https://www.iap.kit.edu/corsika/70.php.Kalmykov N.N., Ostapchenko S.S. // Phys. At. Nucl. 1993. V. 56 (3). P. 346.Kalmykov N.N., Ostapchenko S.S. // Phys. At. Nucl. 1993. V. 56 (3). P. 346.Калмыков Н.Н., Остапченко С.С., Павлов А.И. // Изв. РАН: сер. физ. 1994. Т. 58. C 1966.Калмыков Н.Н., Остапченко С.С., Павлов А.И. // Изв. РАН: сер. физ. 1994. Т. 58. C 1966.Kalmykov N.N., Ostapchenko S.S., Pavlov A.I. // Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.). 1997. V. 52. P. 17.Kalmykov N.N., Ostapchenko S.S., Pavlov A.I. // Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.). 1997. V. 52. P. 17.Ostapchenko S.S. // Phys. Rev. D. 2011. V. 83. P. 014018.Ostapchenko S.S. // Phys. Rev. D. 2011. V. 83. P. 014018.Ostapchenko S. // Phys. Rev. D. 2014. V. 89. P. 074009.Ostapchenko S. // Phys. Rev. D. 2014. V. 89. P. 074009.Engel J., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. // Phys. Rev. D. 1992. V. 46. P. 5013.Engel J., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. // Phys. Rev. D. 1992. V. 46. P. 5013.Fletcher R.S., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. // Phys. Rev. D. 1994. V. 50. P. 5710.Fletcher R.S., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. // Phys. Rev. D. 1994. V. 50. P. 5710.Engel R., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. Proc. 26th ICRC. Salt Lake City. 1992. V. 1. P. 415.Engel R., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. Proc. 26th ICRC. Salt Lake City. 1992. V. 1. P. 415.Ahn E.-J., Engel R., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. // Phys. Rev. D. 2009. V. 80. P. 094003.Ahn E.-J., Engel R., Gaisser T.K., Lipari P., Stanev T. // Phys. Rev. D. 2009. V. 80. P. 094003.Riehn F., Engel R., Fedynitch A., Gaisser T.K., Stanev T. Proc. 34th ICRC. The Hague. 2015. P. 1313. arXiv: 1510.00568v1 [hep-ph].Riehn F., Engel R., Fedynitch A., Gaisser T.K., Stanev T. Proc. 34th ICRC. The Hague. 2015. P. 1313. arXiv: 1510.00568v1 [hep-ph].Riehn F., Dembinski H.P., Engel R., Fedynitch A., Gaisser T.K., Stanev T. // PoS(ICRC2017). 2017. V. 301. P. 301. https://doi.org/10.22323/1.301.0301Riehn F., Dembinski H.P., Engel R., Fedynitch A., Gaisser T.K., Stanev T. // PoS(ICRC2017). 2017. V. 301. P. 301. https://doi.org/10.22323/1.301.0301Riehn F., Engel R., Fedynitch A., Gaisser T.K., Stanev T. Phys. Rev. D. 2020. V. 102. P. 063002. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.102.063002Riehn F., Engel R., Fedynitch A., Gaisser T.K., Stanev T. Phys. Rev. D. 2020. V. 102. P. 063002. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.102.063002Agostinelli S. et al. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res., Sect. A. 2003. V. 506. Р. 250. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8Agostinelli S. et al. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res., Sect. A. 2003. V. 506. Р. 250. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8Allison J. et al. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2006. V. 53. P. 270 . https://doi.org/10.1109/TNS.2006.869826Allison J. et al. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2006. V. 53. P. 270 . https://doi.org/10.1109/TNS.2006.869826Allison J. et al. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res., Sect. A. 2016. V. 835. P. 186. https://doi.org/10.1016/j.nima.2016.06.125Allison J. et al. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res., Sect. A. 2016. V. 835. P. 186. https://doi.org/10.1016/j.nima.2016.06.125Bonvech E.A., Cherkesova O.V., Chernov D.V., Entina E.L., Galkin V.I., Ivanov V.A., Kolodkin T.A., Ovcharenko N.O., Podgrudkov D.A., Roganova T.M., Ziva M.D. // arXiv:2505.06723 [astro-ph.HE]. 2025. https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.06723Bonvech E.A., Cherkesova O.V., Chernov D.V., Entina E.L., Galkin V.I., Ivanov V.A., Kolodkin T.A., Ovcharenko N.O., Podgrudkov D.A., Roganova T.M., Ziva M.D. // arXiv:2505.06723 [astro-ph.HE]. 2025. https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.06723Латыпова В.С., Галкин В.И. // Учeн. зап. физ. факта Моск. ун-та. 2023. № 4. С. 2341604.Латыпова В.С., Галкин В.И. // Учeн. зап. физ. факта Моск. ун-та. 2023. № 4. С. 2341604.

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