Физика космических лучей / CRb_Part1
.pdf
Характеристики КЛ: анизотропия
Для космических лучей ультравысоких энергий наблюдаются выделенные направления на внегалактические источники, т.е. магнитных полей в межзвёздной и межгалактической среде недостаточно для формирования изотропного потока.
41
Характеристики КЛ: энергетический спектр
Величина = / называется дифференциальным энергетическим спектром и характеризует интенсивность частиц в единичном энергетическом интервале при средней энергии в нём Е .
Аналогично вводится импульсный спектр 
= /.
Спектр частиц в интегральной форме (интегральный энергетический спектр):
∞
> 
=
Для ядер удобно пользоваться не только полной энергией E или кинетической энергией Т, но и полной энергией на один нуклон, т.е. E/A или кинетической энергией на один нуклон Т/A.
42
Характеристики КЛ: магнитная жёсткость, питчугол
Также часто используется величина, называемая магнитной жёсткостью, которая вычисляется как отношение импульса частицы к её заряду. Жёсткость определяет радиус кривизны частицы в магнитном поле.
В однородном магнитном поле напряженностью Н частица движется по винтовой линии с осью вдоль магнитного поля и радиусом rHsin(α), где rH = R/H, α - угол между направлением скорости частицы и направлением поля (питчугол), остающийся при таком движении постоянным.
43
Характеристики КЛ: энергетический спектр
Солнечная модуляция Степенной закон ГКЛ Степенной закон ВГКЛ
Излом с последующим обрезанием
44
Характеристики КЛ: энергетический спектр
В области энергий ниже ~ 10 ГэВ наблюдается зависимость потока галактических космических лучей от уровня солнечной активности – т.н. эффект солнечной модуляции.
45
Характеристики КЛ: энергетический спектр
В области высоких энергий наблюдаются изменения в показателе спектра, что свидетельствует о смене механизма ускорения, изменения природы частиц (источника) или химического состава космических лучей.
46
Характеристики КЛ: энергетический спектр
Спектр электронов становится заметно более мягким при энергиях выше ~1 ТэВ вследствие возрастающей роли взаимодействия с магнитным полем Галактики.
47
Характеристики КЛ: химический состав
48
Характеристики КЛ: химический состав
49
Характеристики КЛ: химический состав
50