Проблема мюонного избытка и химический состав космических лучей при сверхвысоких энергиях
| Название НИОКТР | Проблема мюонного избытка и химический состав космических лучей при сверхвысоких энергиях |
|---|---|
| Аннотация | Одной из важнейших фундаментальных проблем в физике космических лучей является проблема мюонного избытка, или «мюонная загадка». Она состоит в том, что – согласно данным целого ряда экспериментов – содержание мюонов в широких атмосферных ливнях (ШАЛ) существенно превышает предсказания моделей развития ливня для той же энергии первичной частицы. Решение проблемы мюонного избытка является ключом к определению точных моделей развития ШАЛ, необходимых для надежного извлечения астрофизически значимой информации, связанной с космическими лучами сверхвысоких энергий. В частности, задача определения химического состава космических лучей тесно связана с решением мюонной проблемы. Проект направлен на решение проблемы мюонного избытка и существенное снижение систематической ошибки определения химического состава космических лучей сверхвысоких энергий. Запланированные исследования проекта связаны с наблюдениями крупнейшего в Северном полушарии международного эксперимента Telescope Array, российского эксперимента Ковер-3 с мюонным детектором большой площади. В дополнение к анализу экспериментальных данных проект включает теоретические исследования, как проводимые коллективом самостоятельно, так и в составе международной рабочей группы WHISP (Working group on Hadronic Interactions and Shower Physics). В рамках проекта планируется построить новый метод выделения мюонной компоненты по данным эксперимента Telescope Array. Впервые в рамках одного эксперимента будет исследована зависимость мюонного избытка от энергии, зенитного угла и расстояния до оси ШАЛ. Планируется исследовать мюонный избыток в диапазоне энергий ПэВ на установке Ковер-3. Будет исследована не имеющая аналогов в мире модель с модификацией фотоядерного сечения в контексте решения мюонной проблемы. Планируется впервые провести метаанализ новых данных по мюонному избытку, позволяющий выполнять прямую проверку теоретических моделей. Впервые для анализа данных эксперимента Telescope Array будет построена нейронная сеть, оценивающая не только массу первичной частицы ШАЛ, но и ошибку ее определения. Впервые будет создана нейронная сеть автокодировщик для представления событий в виде векторов в латентном пространстве. Реализация указанных методов позволит исследовать энергетические спектры различных первичных частиц ШАЛ по данным Telescope Array, а также зависимость мюонного избытка от массы первичной частицы. |
| Доступ к ОКОГУ исполнителя | False |
| Количество связанных РИД | 0 |
| Количество завершенных ИКРБС | 0 |
| Сумма бюджета | 20400.0 |
| Дата начала | 2025-05-29 |
| Дата окончания | 2027-12-31 |
| Номер контракта | 25-12-00333 |
| Дата контракта | 2025-05-29 |
| Количество отчетов | 3 |
| УДК | 524.1 52-1/-8:530.12 524.8 |
| Количество просмотров | 7 |
| Руководитель работы | Рубцов Григорий Игоревич |
| Руководитель организации | Либанов Максим Валентинович |
| Исполнитель | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК |
| Заказчик | Российский научный фонд |
| Федеральная программа | Отсутствует |
| Госпрограмма | — |
| Основание НИОКТР | Грант |
| Последний статус | 2025-10-13 13:20:50 UTC, 2025-10-13 13:20:50 UTC |
| ОКПД | Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики |
| Отраслевой сегмент | — |
| Минздрав | — |
| Межгосударственная целевая программа | — |
| Ключевые слова | широкие атмосферные ливни; проблема мюонного избытка; космические лучи сверхвысоких энергий; фотоядерные взаимодействия; модели адронного взаимодействия |
| Соисполнители | — |
| Типы НИОКТР | Фундаментальное исследование |
| Приоритетные направления | — |
| Критические технологии | — |
| Рубрикатор | 29.05.45 - Космические лучи. Релятивистская астрофизика. Космология |
| OECD | — |
| OESR | Физика элементарных частиц и квантовая теория поля |
| Приоритеты научно-технического развития | а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта; |
| Регистрационные номера | ikrbs: {'card_list': [{'id': '0P2NMZ66J3QTKLUBJDCXTM2V'}]} |