بررسی کاربرد هودوسکوپ ها در تعیین جهت بهمن های هوایی گسترده با شبیه سازی مونت کارلو
چکیده
پرتوهای کیهانی با منشأ سازوکارهایی از قبیل جت های ساهچاله ها، بقایای ابرنواخترها و ... پس از ورود به جوّ زمین و برخورد با مولکول های هوا، شاری از ذرات ثانویه را به نام «بهمن های هوایی گسترده» ایجاد می کنند که بر روی زمین توسط آشکارسازهای مسیریاب یا هودوسکوپ ها دریافت شده و نوع، انرژی ذره ی اولیه و جهت آن به وسیله ی آن ها تعیین می گردد. در این پژوهش، تأثیر ویژگی های یک آرایه ی چهارتایی مربعی از هودوسکوپ ها، از جمله فاصله ی بین هودوسکوپ ها در آرایه و انرژی قطع دریافت ذرات ثانویه (الکترون ها و میون ها) توسط هودوسکوپ ها در بهبود تعیین جهت بهمن های هوایی گسترده ی الکترومغناطیسی و هادورنی با زاویه های فرودی متفاوت بررسی شده است. داده های موردنیاز در مورد بهمن های هوایی از طریق نرم افزار شبیه سازی بهمن هوایی گسترده کورسیکا و بر اساس روش مونت کارلو فراهم شده اند. بر اساس نتایج محاسبات صورت گرفته، افزایش انرژی قطع هودوسکوپ ها باعث بهبود قابل توجهی در تعیین زاویه ی فرودی بهمن می شود اما کاهش یا افزایش فاصله ی بین هودوسکوپ ها در آرایه اگرچه باعث کاهش یا افزایش مستقیم تعداد ذرات آشکارسازی شده می گردد ولی در بهبود تعیین زاویه ی فرودی سهم چندانی ندارد. همچنین مشخص شد که با افزایش زاویه ی فرودی ذره ی اولیه، اختلاف بین این زاویه و زاویه ی آشکارسازی شده توسط آرایه کاهش می یابد.