name: Спектрометр научной аппаратуры ГРИС по исследованию с борта РС МКС рентгеновского и гамма-излучения солнечных вспышек
keyword_list: ГРИС, СОЛНЕЧНЫЕ ВСПЫШКИ, РЕНТГЕНОВСКОЕ И ГАММА ИЗЛУЧЕНИЕ, СОЛНЕЧНЫЕ НЕЙТРОНЫ, КОСМИЧЕСКИЙ ГАММА-СПЕКТРОМЕТР, КОСМИЧЕСКИЙ ФОН, НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СЦИНТИЛЛЯТОРЫ, БРОМИД ЛАНТАНА, CEBR3
abstract: Цель: разработка спектрометра нового типа для космического эксперимента ГРИС-ФКИ-1 на борту российского сегмента Международной космической станции (РС МКС), предназначенного для проведения измерений амплитудно-временных характеристик спектров рентгеновского и гамма-излучения солнечных вспышек в энергетическом диапазоне от 20 кэВ до 200 МэВ, а также солнечных нейтронов с энергией > 30 МэВ. В состав аппаратуры входят два спектрометрических канала: низкоэнергетичный с детектором на основе быстрого неорганического сцинтиллятора CeBr₃, впервые применяемого для регистрации солнечных вспышек, и высокоэнергетичный с детектором на основе сцинтиллятора CsI(Tl), также предназначенного для регистрации нейтронов. Благодаря применению CeBr₃ ГРИС обладает рекордными для детекторов на основе неорганических сцинтилляторов, использованных для спектрометрии солнечных вспышек, энергетическим разрешением (≤ 4,5% на линии 662 кэВ) и быстродействием (≤ 1мкс/фотон). Приведены результаты экспериментальных исследований и математического моделирования характеристик детекторов ГРИС и методические решения по их оптимизации. Предложен метод выбора типа детектора для солнечного гамма-спектрометра, учитывающий погрешности измерения энергии вспышечных гамма-линий, спектральное разделение близко расположенных линий и чувствительность детектора к солнечным вспышкам малой и средней мощности в условиях космического фона. Указанным методом произведен выбор типа детектора для низкоэнергетичного канала ГРИС. Разработан метод расчета спектра фонового космического излучения в диапазоне от десятков кэВ до нескольких ГэВ для размещаемых на борту РС МКС инструментов, включая основные компоненты космического излучения (протоны космических лучей, альбедные гамма-кванты, электроны, позитроны и нейтроны, диффузное космическое гамма-излучение), с учетом пространственного распределения вещества модулей МКС в окрестности детектора. С помощью математического моделирования отклика ГРИС на фоновое космическое излучение, рассчитанного предложенным методом, и излучение солнечных вспышек различных мощности и спектрального состава подтверждена возможность регистрации спектрометром ГРИС различных компонентов спектров солнечных вспышек (тормозного излучения, вспышечных гамма-линий и гамма-излучения от распада пионов).
chairman_dissertation_council.surname: Месяц Г.А.
chairman_dissertation_council.position: Главный научный сотрудник
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Колачевский Н. Н.
organization_supervisor.position: директор
organization_supervisor.degree: Доктор физико-математических наук
rubrics.code: 29.15.39
rubrics.name: Методика и техника ядерно-физического эксперимента
rubrics.code: 41.51.25
rubrics.name: Инструменты для исследования Солнца
oecds.code: 01.03.BU
oecds.name: ASTRONOMY & ASTROPHYSICS
speciality_codes.name: Приборы и методы экспериментальной физики
speciality_codes.code: 01.04.01
supervisors.fio: Котов Ю.Д.
supervisors.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Приборы и методы экспериментальной физики
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Нусинов А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Геофизика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Яшин И.В.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика высоких энергий
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФИАН
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук
protection_organization.ogrn: 1027739617960
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: НИЯУ МИФИ
author_organization.name: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ"
author_organization.ogrn: 1037739366477
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения