Исследование состава космических лучей в области энергий 0.1 - 10 ПэВ комбинированным методом регистрации ШАЛ и гамма-семейств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.16, доктор физико-математических наук Шаулов, Сергей Борисович

• Шаулов, Сергей Борисович
• доктор физико-математических наук
• 1999

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Шаулов, Сергей Борисович

Введение.

1 Краткий обзор данных о составе первичного космического излучения, спектрах его компонент и нарушении скейлинга.

1.1 Прямые измерения энергетических спектров ядер и состава космических лучей.

1.2 Спектр ШАЛ и "колено".

1.2.1 Форма излома спектра ШАЛ.

1.2.2 Зависимость интенсивности ШАЛ в области излома от глубины в атмосфере.

1.2.3 Зависимость числа электронов ШАЛ в области излома от глубины в атмосфере.

1.2.4 Состав КЛ в области излома спектра ШАЛ.

1.2.5 Теоретические модели излома в спектре ШАЛ.

1.3 Нарушение скейлинга.

1.4 Краткие выводы.

2 Описание установки "Адрон".

2.1 Требования к структуре установки и режиму ее эксплуатации.

2.2 Схема установки, система регистрации и программные средства.

2.3 Толчковая установка (ТУ).

2.4 Ливневая подсистема сцинтилляционных детекторов (СЦ).

2.5 Хронотрон.

2.6 Годоскоп счетчиков Гейгера-Мюллера.

2.6.1 Мюонный годоскоп.

2.6.2 Система наземных годоскопов.

2.6.3 Ложные срабатывания годоскопов.

2.7 Регистрация Черенковского излучения ШАЛ.

2.8 Отбор событий.

2.9 Запись данных.

2.9.1 Первичный банк данных.

2.9.2 Вычисление параметров ливня.

2.10 Рентген-эмульсионная камера и система обработки.

2.10.1 Конструкция РЭК и режим эксплуатации.

2.10.2 Проявка пленки.

2.10.3 Определение углов в РЭК.

2.10.4 Фотометрирование каскадов.

2.10.5 Общая схема измерений в РЭК.

2.11 Статистический метод сопоставления событий в РЭК с ШАЛ и объединенный банк данных.

2.11.1 Формулировка задачи.

2.11.2 Критерий Неймана-Пирсона.

2.11.3 Критерий сопоставления событий в РЭК с ШАЛ.

2.11.4 Сопоставление событий и оценка фона.

2.11.5 Учет фона и нормировка спектров.

2.11.6 Сводка процедур при отборе и сопоставлении событий.

3 Поглощение электронно-фотонной компоненты и 7—семейств в атмосфере.

3.1 Формулы для определения длины поглощения.

3.2 Оценка длины поглощения по угловым распределениям.

3.2.1 Электронно-фотонная компонента и 7—семейства

3.2.2 Адроны.

3.3 Энергетические спектры.

3.3.1 Спектры Еу для 7—семейств и электронно-фотонной компоненты.

3.3.2 Спектры SЕ^ для 7—семейств.

3.3.3 Спектры адронов.

3.4 Оценка длины поглощения по разновысотным измерениям интенсивности на уровнях Памира и Тянь-Шаня.

3.4.1 Одиночные 7—кванты.

3.4.2 Электронно-фотонная компонента с Е7 > 5 ТэВ.

3.4.3 Семейства 7-квантов с Е> 100 ТэВ.

3.4.4 Адронная компонента с Е^ > 5 ТэВ.

3.5 Кривая поглощения в атмосфере

3.6 Краткие выводы.

4 Ливневые характеристики ШАЛ и комбинированных событий.

4.1 Методы оценки параметра возраста ШАЛ s и полного числа электронов Ne.

4.2 Излом в спектре Ne и изменение характеристик ШАЛ при NI; > 3 • 10б.

4.3 Пики в дифференциальных спектрах Ne для ШАЛ с 7—семействами.

4.3.1 Статистические флуктуации.

4.3.2 Разрешающая способность метода при определении Ne и Eq.

4.3.3 Величина искажений в Ne.

4.3.4 Возможность локальной дискриминации числа событий в процессе сопоставления.

4.4 Парциальные спектры Ne и распределения s для комбинированных событий.

4.5 Спектр Ne для событий с гало.

4.6 Эффективность генерации 7— и адронных семейств.

4.7 Спектры Np для ШАЛ и комбинированных событий.

4.8 Зависимость среднего числа мюонов < > от Ne для комбинированных событий и ШАЛ.

4.8.1 Функции пространственного распределения мюонов.

4.8.2 Насыщение в пунктах мюонного годоскопа.

4.9 Краткие выводы.

5 Характеристики гамма-семейств в комбинированных событиях.

5.1 Энергетические спектры Еу для комбинированных событий.

5.2 Эффект лидирования в спектрах х = E^/Eq для 7-квантов и его связь с образованием гало.

5.3 Зависимость энергии гамма-семейств < ЕЕу > от Ne.

5.4 Зависимость < Я > и < ER > от ЪЕ^иЫе.

5.5 Характеристики адронных событий комбинированного типа.

5.5.1 Спектры Е"1 для адронов.

5.5.2 Зависимость £££ от ЛГе.

5.6 Краткие выводы.

6 Состав КЛ в области энергий 0.1-10 ПэВ и астрофизическая модель "колена" в спектре КЛ.

6.1 Экспериментальные основания модели состава КЛ.

6.2 Астрофизическая интерпретация данных.

6.3 Модель взаимодействия.

6.4 Феноменологическая модель "колена" в спектре ШАЛ.

6.4.1 Формулировка модели.

6.4.2 Выбор параметров модели.

6.4.3 Спектры ШАЛ с 7—семействами.

6.4.4 Формулы для спектра КЛ.

6.5 Краткие выводы.

7 Выводы, представленные к защите. 197 Заключение.

1 Методические искажения при измерении углов в РЭК.

2 Определение основных характеристик ШАЛ.

3 Список публикаций по теме диссертации.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование состава космических лучей в области энергий 0.1 - 10 ПэВ комбинированным методом регистрации ШАЛ и гамма-семейств»

Данная работа относится к экспериментальному изучению спектра, состава и характеристик взаимодействия KJI при энергиях 0.1-10 ПэВ. Основным объектом исследования являются широкие атмосферные ливни (ШАЛ) на уровне гор. Работу можно рассматривать как часть цикла исследований начатого ФИАН на Памире в 40-х годах под руководством H.A. Добротина [1].

Для развития метода ШАЛ принципиальное значение имело создание теории ядерно-электромагнитных каскадов в атмосфере, которая позволила понять природу широких атмосферных ливней и интерпретировать данные наземных исследований. Инициатором этих работ был Д.В. Скобельцин [2]. Первые экспериментальные исследования, с использованием оригинальной методики, были выполнены на Памире Г.Т. Зацепиным. Результатом этих работ явился вывод о ядерной природе ШАЛ, которые ранее считались электронно-фотонными лавинами, что в конечном итоге привело к пониманию природы КЛ и их образования [3, 4, 5].

В последующие годы экспериментальные исследования развивались в двух направлениях.

Международным сотрудничеством "Памир", под руководством С.А. Славатинского , был создан оригинальный метод исследований с помощью рентген-эмульсионных камер (РЭК) и осуществлена многолетняя экспозиция РЭК на Памире (600 г/см2) и частично на г.Чакалтайа (540 г/см2) [6]. Это специализированные установки, предназначенные для регистрации только наиболее энергичных адронов и 7—квантов в стволах ШАЛ. Их широкое использование в опытах с КЛ, в частности для регистрации мюонов [7], стало возможным в результате работ Ю.А. Смородина и сотрудников, разработавших экспериментальную методику определения энергии каскадов в РЭК [8, 9], и И.П. Иваненко и сотрудников, выполнивших детальных расчеты развития ЭФК в разных средах [10].

На Тянь-Шане, под руководством С.И. Никольского, развивался комплексный метод исследования ШАЛ, в основном, с помощью электронной аппаратуры. Экспериментальная установка включала ливневую систему для регистрации электронов и мюонов ШАЛ с пороговыми энергиями в несколько ГэВ, большой ионизационный калориметр площадью 44 м2 для исследования стволов ШАЛ и систему детекторов для регистрации Черенков-ского излучения ШАЛ [11, 12, 13, 14]. Калориметр включал также РЭК с движущимися пленками и небольшая часть материала содержала информацию РЭК о высокоэнергичных каскадах в стволах ШАЛ.

В данной работе, выполненной на Тянь-Шане, реализовано широкомасштабное объединение двух методов высокогорных исследований: установка ШАЛ объеденена с большой рентген-эмульсионной камерой [15, 16, 17].

Создание установки комбинированного типа (РЭК+ШАЛ) явилось естественным развитием экспериментального метода при переходе исследований в область высоких энергий. При первичных энергиях Eq > 1 ПэВ ионизационный калориметр [18] уже не может обеспечить требуемого пространственного разрешения и достаточной статистики событий 1. С другой стороны, данные РЭК без информации о ШАЛ и, в частности, о первичной энергии, трудно поддаются анализу.

В данной работе приводятся в основном результаты экспериментальных исследований, выполненных автором в составе большого коллектива сотрудников на Тянь-Шаньской станции (комбинированный эксперимент "Адрон").

Остановка "Адрон" работала на Тянь-Шане с 1985 по 1991 год . За шесть лет было проведено две серии измерений. Первые четыре года в центральной части экспонировалась РЭК .аналогичная адронной камере эксперимента "Памир" [6]. Во второй серии измерений,

1 Последнее ограничение не является принципиальным, а связано с конкретным количеством детекторов (ионизационных камер) и свинца на Тянь-Шане. пока полностью не обработанной, использовалась "тонкая" свинцовая камера, с расположенными внутри нее рядами ионизационных камер [19]. В данной работе используются результаты, полученные в первой серии измерений.

Изучение характеристик ядерных взаимодействий по параметрам ШАЛ существенно ограничено многократными взаимодействиями в атмосфере. Отбор ливней, образующих гамма-адронные семейства частиц в РЭК, позволяет выбирать события с эффективной высотой генерации семейств 3-4 км над установкой. При этом регистрация стволов ШАЛ в РЭК дает возможность прямым образом изучать энергетические и пространственные характеристики наиболее энергичных частиц ливня.

Увеличение информации об индивидуальном событии представляется наиболее перспективным направлением в экспериментальном плане. Это связано, в частности, с тем, что многие инклюзивные характеристики ШАЛ достаточно хорошо изучены в области энергий 1-10 ПэВ и известна их модельная зависимость, поэтому обнаружение тех или иных корреляционных эффектов может относительно легко интерпретироваться. С другой стороны, совместный анализ информации, полученной различными методами, дает более полную картину процессов, происходящих в ЯЭК, и в принципе упрощает проблему интерпретации результатов.

Основное внимание в диссертации уделено изучению характеристик ШАЛ в области вокруг излома или "колена" в спектре Ые при Ие ~ 106, где - полное число электронов в ШАЛ. Излом, обнаруженный в [20], до настоящего времени не имеет однозначной интерпретации.

Неопределенность данных, получаемых в наземных опытах с космическими лучами, связана с наличием в первичном излучении широкого набора различных ядер от протонов до железа, отсутствием прямых измерений состава КЛ и спектров различных компонент при энергиях выше 1 ПэВ и отсутствием прямых данных о характеристиках ядерных взаимодействий в этой области энергий. При таких условиях метод исследований предполагает формулировку и проверку различных гипотез.

Основой теории распространения КЛ является диффузионная модель. В настоящее время достаточно надежно установлено, что основная часть КЛ имеет галактическое происхождение и, что КЛ проходят путь примерно в 1000 раз больший, чем средние расстояния до источников (диффузия КЛ). Эти представления основаны на совокупности данных о процессах термоядерного синтеза элементов в звездах, магнитных полях Галактики, плотности вещества в межзвездной среде, составе КЛ, высокой степени изотропии КЛ и др. [21].

Укручение спектра КЛ в области энергий ~ 3 ПэВ часто связывают с их диффузией из Галактики. Такая модель наиболее простым способом объясняет излом спектра и утяжеление состава КЛ в этой области энергий, т.к. диффузия различных ядерных компонент из Галактики определяется не энергией на ядро, а величиной их магнитной жесткости В, = рс/^е.

Аналогичное поведение состава КЛ в районе излома возникает в моделях их ускорения с ограничением по максимальной энергии Етах, зависящей от Z (Етах ~ Z • 1014 эВ), в процессах генерации КЛ источниками типа сверхновых [22].

Модели такого типа имеют серьезную экспериментальную основу. В частности, они подтверждаются данными многолетних исследований электронной и мюонной компонент ШАЛ на установке ШАЛ МГУ [23]. Вывод авторов о составе КЛ получен в рамках современной модели их взаимодействия С^БЛЕТ [24], основанной на модели кварк-глюонных струн [25, 26].

Вместе с тем, первоначально для объяснения излома или "колена" в спектре ШАЛ выдвигались также гипотезы об изменении характеристик ядерного взаимодействия в этой области энергий и наличии дополнительной компоненты в КЛ. Эти варианты продолжают развиваться и в настоящее время.

Следует отметить, что изменение элементарного акта взаимодействия является предположением, требующим наиболее радикального изменения современных представлений. Сечение рождения новых частиц массы М и следовательно открытие новых каналов в развитии ядерно-электромагнитного каскада (ЯЭК) обычно ограничивается величиной обратно пропорциональной квадрату массы: (Tprod ~ jfi- Уже рождение VF—бозонов процесс настолько редкий, что в опытах с KJI практически не наблюдается при реально достижимой в настоящее время статистике.

Это означает, что заметный вклад в развитие ЯЭК можно связывать лишь с процессами, в которых рождаются u,d и возможно s и с кварки (в атмосфере или регистрирующей установке). Варианты особой роли чарма при развитии адронных каскадов в свинце рассматривались в литературе [27, 28], однако, их влияние на развитие ШАЛ, скорее всего, может стать существенным лишь при достаточно больших энергиях > 100 ПэВ.

Космические лучи, наблюдаемые в области энергий менее 1 ПэВ , скорее всего являются Галактическими и ускоряются на фронте ударных волн в остатках сверхновых, в молодой оболочке сверхновой и в электромагнитных полях остающегося пульсара [29].

Таких источников довольно много. Считается, что в нашей Галактике сверхновые вспыхивают каждые 30-50 лет и одновременно существует несколько сотен активных источников. При этом средний возраст КЛ вблизи Земли составляет ~ 108 лет.

Среди активных источников некоторые могут находиться достаточно близко к Солнечной системе, так чтобы их вклад в поток КЛ оказался заметным. Поэтому предлагаются также модели, объясняющие излом в спектре КЛ вкладом от близкого одиночного источника [30, 31, 32]. В качестве таких кандидатов рассматриваются Vela, Geminga, Loop III и др. [34, 35]. По порядку величины возможные расстояния оцениваются величиной I ~ 100 пс, а возраст г ~ 104 лет. Возможный вклад такого источника в основном лежит в локальной области 0.1-10 ПэВ и составляет малую часть от полного потока КЛ Ю-4).

Выбор между разными вариантами модели излома связан с определением состава КЛ в области выше 0.1 ПэВ. Хотя для этого затрачены большие усилия, спектр вариантов довольно широк.

Для определения состава КЛ в этой области Е-:жную роль играет исследование характера и степени нарушения скейлинга в энергетических спектрах вторичных адронов. Анализ различных вариантов нарушения скейлинга в моделях ЯЭК показывает, что в зависимости от степени его нарушения можно получить заметно отличающиеся выводы о составе КЛ в исследуемой области энергий.

Экспериментальное решение проблемы может быть связано с изучением характеристик наиболее энергичных частиц стволов ШАЛ и определением их зависимости от первичной энергии Eq.

Постановка такой задачи требует сочетания высокого пространственного разрешения, большой светосилы установки и возможности измерения первичной энергии ядра. В высокогорных исследованиях практически единственное решение заключается в создании установки комбинированного типа, объединяющей рентген-эмульсионную камеру с установкой ШАЛ. При этом РЭК позволяет измерять координаты и энергии индивидуальных адронов в стволах ШАЛ с пространственным разрешением ~ 100 мкм и энергетическим порогом Еу > 2 ТэВ, а измерение полного числа электронов ШАЛ (Ne) дает возможность оценивать первичную энергию Eq.

Актуальность темы.

Диссертация посвящена изучению состава КЛ в области излома их спектра с помощью экспериментального исследования пространственно-энергетических характеристик наиболее энергичных частиц в стволах ШАЛ в зависимости от первичной энергии.

Актуальность темы диссертации связана с отсутствием полной ясности в вопросе о составе КЛ в области энергий Ео = 0.1 — 10 ПэВ и неоднозначной интерпретации излома в спектре КЛ.

Цель работы.

Основными целями работы являлось:

1) Объединение рентген-эмульсионной камеры к установки, регистрирующей ШАЛ, в рамках единого комплекса, позволяющего получать совместную информацию о зарегистрированных событиях.

2) Создание банка комбинированных событий, объединяющих гамма и адронные семейства в РЭК с ШАЛ. Рентген-эмульсионная камера не имеет временной селекции для регистрируемых событий, поэтому необходима была разработка специальных методов для объединения событий, регистрируемых электронными и эмульсионными методами в течении примерно года экспозиции установки.

3) Получение и исследование характеристик гамма-адронных семейств и ШАЛ в области вокруг излома спектра ШАЛ при ЛГе = 104 — 108 на высоте Тянь-Шаня (690 г/см2 ) с целью изучения спектра и состава первичного космического излучения.

4) Прямое экспериментальное исследование нарушения скейлинга в энергетических спектрах вторичных адронов ЯЭК при энергиях Е0 > 1 ПэВ. Такал возможность появляется в данном эксперименте благодаря наличию информации как о первичной энергии взаимодействия Ео, определяемой по полному числу электронов в ШАЛ (Ne), так и о энер-гетиях 7—квантов и адронов в стволах ШАЛ.

5) Интерпретация данных и выяснение причин появления излока в спектре ШАЛ при ЛГе ~ 106.

Основные результаты, представленные к защите.

1. Разработка и реализация комбинированного метода исследования ШАЛ. Формулировка нового метода определения состава КЛ в области энергий Е — 0.1 — 10 ПэВ.

2. Развитие методики определения характеристик ШАЛ и гамма-адронных семейств.

3. Экспериментальные результаты, полученные из анализа характеристик для ШАЛ и ШАЛ с 7—семействами:

1) Наличие узких пиков в дифференциальном спектре Ые для ШАЛ с 7—семействами.

2) Изменение характеристик ШАЛ и ШАЛ с 7—семействами в области -ЛГе = 3-106 —107.

3) Спектры и зависимость среднего числа мюонов < Л^ > от Ие для комбинированных событий с 7—семействами и адронами.

4. Феноменологическая модель излома в спектре ШАЛ и изменения состава КЛ в области энергий 0.1-10 ПэВ.

Новизна основных результатов диссертации.

В работах автора получил развитие и обоснование метод исследования, объединяющий крупномасштабную РЭК с комплексной установкой ШАЛ.

Комбинированная установка "Адрон" является уникальной. Полученная на ней статистика комбинированных событий превышает мировую более чем на порядок. Это позволило получить недоступную в других экспериментах информацию.

Нижеперечисленные результаты получены впервые:

1) Статистический метод сопоставления событий в РЭК с ШАЛ.

2) Дифференциальные спектры Ые для ШАЛ, содержащих 7—семейства, и обнаружение в них ликов интенсивности событий.

3) Спектры наиболее энергичных гамма-квантов и адронов в стволах ШАЛ по данным РЭК для различных интервалов ]\Ге и зависимость их наклона от ЛГе.

4) Экспериментальные зависимости средних характеристик гамма- и адронных семейств от .ЛГе.

5) Изменение характеристик ШАЛ и 7—семейств при Ые ~ 105 и АГе > 3 • 106.

Научная и практическая ценность работы.

- В работе получен большой экспериментальный материал о спектрах и средних характеристиках частиц в стволах ШАЛ, получены их зависимости от полного числа электронов в ШАЛ Ые. Эта информация может использоваться в других работах, упрощая в частности анализ данных в рентген-эмульсионных экспериментах без регистрации ШАЛ.

- Показана информативность и целесообразность создания комбинированных установок по совместной регистрации событий в РЭК и ШАЛ для измерения состава КЛ. Анализ экспериментальных данных по ШАЛ и ШАЛ с 7—семействами позволил сформулировать новый метод определения состава КЛ в области энергий 0.1-10 ПэВ.

- Данные о составе КЛ позволяют уточнять модели их возникновения и распространения. В диссертации приведена оригинальная модель изменения состава КЛ в области энергий Е = 0.1 — 10 ПэВ, объясняющая наличие излома в их спектре при энергии Е ~ 3 ПэВ. Введение в модель дополнительной легкой компоненты КЛ с максимумом при Е ~ 5 — б ПэВ позволяет согласовать разные точки зрения на причины возникновения излома и изменение состава КЛ в этой области.

- Полученные данные дают информацию и основания для планирования и постановки новых экспериментов.

Вклад автора.

1) Разработка физического проекта эксперимента "Адрон" [15], участке з разработке, создании, запуске и эксплуатации установки "Адрон" .

2) Разработка статистического метода объединения событий в РЭК с ШАЛ [36], разработка процедуры статистического сопоставления событий в РЭК с ШАЛ и создание вторичного банка комбинированных событий2.

3) Руководство и участие в создании на Тянь-Шань ской станции автоматизированного центра для проведения измерений при анализе данных РЭК. Участие в проведении измерений.

4) Все программы, использовавшиеся в данной работе для получения информации при анализе банков данных, написаны автором. В частности, создание программ видеографики позволило проводить комплексный анализ индивидуальных событий и существенно упростило выбор алгоритма для определения ливневых характеристик ШАЛ.

5) Разработка оригинального алгоритма (^100 для определения основных параметров ШАЛ, проведение переобработки ливневых характеристик ШАЛ в банках данных.

6) Показано наличие методических искажений в распределении азимутальных углов гамма-квантов, адронов и их семейств в РЭК, получена величина искажений углов, измеряемых в РЭК с помощью микроскопов серии МБС, проведено исправление значений углов в банке данных.

7) Проведен анализ различных характеристик ШАЛ, событий в РЭК и комбинированных событий.

8) Для объяснения результатов эксперимента "Адрон" автором предложен вариант двухкомпонентного состава КЛ с вкладом от одиночного близкого источника и проведены соответствующие вычисления.

2Совместно с Арабкиным В.В.

Апробация работы.

Основные результаты диссертации представлялись и докладывались на научных семинарах ФИАН, ИЯИ РАН, ОИЯИ (Дубна), ИФВЭ АНРК, ЕрФИ, на рабочих встречах сотрудничества "Памир", на Всесоюзных (Межрегиональных) конференциях по космическим лучам в Тбилиси (1986), Алма-Ате (1988), Дагомысе (1990), Самарканде (1992), Москве (1996 и 1998), на Международных конференциях по космическим лучам в Москве (1987), Аделаиде (1990), Дублине (1991), Калгари (1993) и Риме (1995) на Международных симпозиумах по физике высоких энергий и космическим лучам в Лодзи (1988), Тарбе (1990), Токио (1991), Анн-Арборе (1991) и Будапеште(1996).

Публикации.

По теме диссертации автором опубликовано совместно с соавторами более 100 работ в отечественных и международных изданиях. Основные результаты диссертации изложены в 55 работах из списка литературы, приведенного в конце диссертации.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и трас приложений.

Заключение диссертации по теме «Физика атомного ядра и элементарных частиц», Шаулов, Сергей Борисович

Основные результаты, представленные к защите.

На защиту выносятся следующие результаты:

1. Разработка и реализация комбинированного метода исследования ШАЛ. Формулировка нового метода определения состава КЛ в области энергий Е = 0.1 — 10 ПэВ.

Реализация метода включала следующие пункты1:

1) Разработка и использование статистического метода сопоставления событий в РЭК с ШАЛ. Метод позволил объединять индивидуальные события в РЭК с ШАЛ без использования движущихся пленок или переборки камеры в течении годовой экспозиции,.что существенно упростило конструкцию установки, ее эксплуатацию и в конечном итоге позволило набрать большую статистику событий.

1Установка создавалась на основе эксплуатировавшейся ранее установки "ШАЛ" большим коллективом сотрудников ФИАН и ТШВНС. Автор являлся руководителем работ на ТШВНС.

2) Разработка и создание автоматизированной установки "Адрон", включающей развитую систему электронных детекторов для регистрации ШАЛ и большую рентгено-эмульсионную камеру. Эксплуатация установки в течении шести лет.

3) Создание центра для обработки фильмовой информации. Обработка данных РЭК и ШАЛ, определение их характеристик, сопоставление событий.

4) Создание банков данных по ШАЛ, гамма- и адронным семействам в РЭК, комбинированного банка для событий в РЭК, объединенных с ШАЛ. Получение уникальной статистики комбинированных событий, превышающей мировую более чем в двадцать раз.

5) Создание программ для работы с банками данных. Получение дифференциальных спектров и зависимости различных характеристик гамма- и адронных семейств от

Сравнение экспериментальных характеристик с расчетными.

Новый метод определения состава КЛ заключается в сравнении спектров всех ШАЛ и ШАЛ с 7—семействами в пороговой области < 107, где они отличаются. Разные критерии отбора событий приводят к отличию ядерного состава в этих группах. При этом, интенсивность и форма спектра ШАЛ с 7—семействами зависит как от состава ядер в первичном спектре КЛ, так и от эффективности генерации ими 7—семейств, т.е. от модели взаимодействия.

Возникающая при этом неопределенность в интерпретации результатив измерений типична для методов, использующих разные характеристики ШАЛ. Однако, обнаружение неоднородностей в спектре ШАЛ с 7—семействами существенно увеличивает информативность данного метода, позволяя, хотя бы частично, разделить влияние состава КЛ и характеристик их взаимодействия с ядрами воздуха на измеряемые параметры.

Перспективность использования комбинированного метода подтверждается получением новых результатов, перечисляемых ниже в п. 3, и теми выводами о составе КЛ (п. 4), которые можно получить из анализа этих данных.

2. Развитие методики определения характеристик ШАЛ и гамма-адронных семейств.

1) Формулировка оригинального метода наименьших квадратов с весами для оценки параметра возраста ШАЛ в и полного числа электронов Nc позволила расширить диапазон измерения в в область их малых значений з ~ 0, что особенно важно для ШАЛ с семействами. Реализация метода дала возможность определения параметров ШАЛ и ШАЛ, содержащих семейства, одинаковым образом.

2) Анализ методических погрешностей измерения углов в РЭК привел к заключению, что децентрированная оптическая схема микроскопов типа МБС (стереоэффект) приводит к систематическим искажениям углов в, р из-за отклонения оптической оси от вертикали на эффективный угол а = 2.2° ± 0.5°. Это приводит к заметным искажениям формы распределения азимутальных углов, но довольно слабо влияет на форму распределения зенитных углов в.

3. Экспериментальные результаты, полученные из анализа характеристик для ШАЛ и ШАЛ с 7—семействами:

1) Наличие узких пиков в дифференциальном спектре Ые для ШАЛ с 7—семействами.

В спектре для комбинированных событий удается разрешить три пика интенсивности при Ые ~ 6 • 105, 8 • 105, 2 — 3 • 106. Достоверность обнаружения пиков соответствует уровню 2-3<г и максимальна для пика при Ие ~ 2 — 3 • 106.

Анализ методики сопоставления событий, алгоритма получения флуктуаций индивидуальных ФПР электронов ШАЛ и флуктуаций их плотности в индивидуальных ливнях не позволили обнаружить источников искажений, которые могли бы привести к образованию пиков.

Ширина пиков в 2-4 раза уже модельных распределений Ые для ШАЛ, образованных протонами, и примерно согласуется с шириной распределений для ядер группы Ре, поэтому их наличие надо связывать с особенностями в спектрах тяжелых ядер.

Вывод подтверждается видом зависимости энергии 7—семейств < ЛЕ^ > от Ые. В области пиков (при Ые ~ б • 105, 8 • 105) средняя энергия семейств уменьшается. Коэффициент корреляции зависимости < > от Ые с формой спектра имеет значение q = —0.63 ± 0.23 для области Ые = 3 • 105 — 106, т.е. здесь наблюдается их антикорреляция.

Сравнение с расчетом по модели показывает, что с точки зрения изменения состава К Л наблюдаемое уменьшение < > соответствует существенному преобладанию ядер группы СГТО или группы Н в области этих пиков.

В области более широкого пика при Ие ~ 2 — 3 • 106 наблюдается слабая корреляция тех же данных: q = 0.41 ± 0.31, что возможно связано с структурностью этого пика. Анализ модели состава КЛ в этой области энергий показывает, что данный пик может состоять из суммы двух пиков, образованных ядрами железа и протонами.

2) Изменение характеристик ШАЛ и ШАЛ с 7—семействами в области Ые — 3 • 106 —107.

- Зависимость наклона интегрального энергетического спектра /(> Е^) для 7—квантов в РЭК от Ые имеет немонотонный характер. С ростом Ые наклон спектров уменьшается: показатель меняется с величины < Ъ >~ —1.91±0.11 при АГе ~ 3-106 до <6 >~ —1.19±0.12 при Ые ~ 107, и снова увеличивается при больших значениях Ые.

Изменение наклона составляет величину АЬ = 0.72 ±0.16 и связано с увеличением доли семейств, имеющих максимально жесткие, "протонные" спектры Е7 с наклоном < Ь >~ -1.

Связь уменьшения наклона спектров с увеличением доли протонов подтверждается также появлением гало. Спектр Ые для суперсемейств с гало имеет максимум в области Ые — 3-Ю6 —107. Все семейства с гало из этого интервала попадают в группу с максимально жесткими спектрами Еу (< Ъ >гало~ —1) и характеризуются повышенной в несколько раз множественностью 7—квантов.

Такой вывод подтверждается более быстрым уменьшением среднего возраста ШАЛ < ^ > в области Ые — 3 • 106 — 107, ростом доли самых "молодых" ШАЛ с 5 < 0.4 в 5-8 раз при Ые > 3 • 106, наличием пика в спектре "молодых" ШАЛ с 7—семействами при относительно малых значениях параметра возраста з ~ 0.3 — 0.5 и увеличением ширины распределений к в области его максимума за счет увеличения доли "молодых" ШАЛ с 7—семействами.

3) Спектры Л^ и зависимость среднего числа мюонов < > от Ые для комбинированных событий с 7—семействами и адронами.

Сравнение интегральных спектров Ыц для ШАЛ, полученных в данной работе, с предыдущими измерениями на том же годоскопе показывает их хорошее согласие. В то же время, при N. > 2-10е в зависимости < Л^ > от ЛГе для ШАЛ с 7—семействами и адронами наблюдается избыток мюонов по сравнению с их средним числом для всех ШАЛ.

Результат может быть связан с отличием ФПР мюонов в комбинированных событиях от средних по ШАЛ. Для его проверки требуется провести измерения ФПР мюонов в комбинированных событиях на расстояниях 200-300 метров от оси ШАЛ.

4. Феноменологическая модель излома в спектре ШАЛ и изменения состава К Л в области энергий 0.1-10 ПэВ.

1) На основе экспериментальных данных разработана феноменологическая модель, описывающая форму ядерных спектров и изменение состава К Л в области энергий Е = 0.1 — 10 ПэВ.

2) Спектры ядер определяются тремя компонентами: степенным спектром, увеличивающим наклон на Ак ~ 0.4 при магнитной жесткости Дх ~ 0.1 ПВ и пиками при Дх ~ 0.1 ПВ и Д2 ~ 5 — б ПВ. Состав первых двух компонент определяется данными прямых измерений, пик при Дг ~ 5 — 6 ПВ состоит в основном из легких ядер (р ~ 65%, а ~ 30%).

3) Модель довольно хорошо воспроизводит интенсивность и форму спектра ШАЛ в области "колена" и форму спектра ШАЛ с 7-семействами. Некоторые отличия могут быть связаны с отсутствием правильного учета флуктуаций в развитии ШАЛ.

4) Параметры модели, в основном, согласуются с теорией ускорения КЛ в остатках сверхновой. Предполагается, что в области энергий ядер до излома они ускоряются на фронте ударных волн, спектр после излома формируется другим механизмом ускорения. Излом в спектре КЛ образуется в результате изменения эффективности их ускорения разными механизмами и возможно влияния диффузии КЛ из Галактики. Формирование спектра КЛ источниками одного типа предполагает их галактическое происхождение вплоть до энергий ~ 1019 эВ.

5) Наличие в модели пиков при магнитной жесткости Н.1 ~ 0.1 ПВ и ~ 5 — б ПВ может интерпретироваться как вклад 30% при Е — 0.1 — 10 ПэВ) в КЛ излучения от близкого, одиночного источника.

6) Предложенный вариант модели состава КЛ предполагает преобладание тяжелых ядер (Ге) в области Е() ~ 101Т эВ и более легкий состав КЛ в области больших энергий.

Заключение.

Определение состава KJI с помощью наземных установок, находящихся глубоко в атмосфере, является примером некорректной задачи. Окончательные выводы имеют смысл лишь в рамках некоторой модели. В данном случае, можно считать, что модель довольно общая. Она основана на представлениях о ядерном составе KJI, которые подкреплены многими экспериментальными и теоретическими работами.

Возникновение основной части KJI связывается с взрывами сверхновых, а их ядерный состав определяется термоядерными процессами горения звезд, ускорением KJI и распространением в межзвездной среде. В последние десятилетия достигнут большой прогресс в понимании роли различных источников KJI, находящихся в Галактике и вне ее, а также механизмов формирования спектра KJI. Однако, процесс этот далеко не завершен и нельзя исключить, что в будущем он не приведет к изменению общих представлений.

Рассматривая с этих позиций выводы диссертации, можно отметить следующее. Выводы об изломе в спектрах ядерных компонент при магнитной жесткости Ri ~ 0.1 ПВ и наличии пиков в этой же области представляются наиболее надежными и можно ожидать, что в дальнейшем не изменятся. Они основаны на анализе различных характеристик ШАЛ и имеют достаточно ясное теоретическое обоснование. Конечно, некоторые из этих результатов получены лишь в одном эксперименте и поэтому требуют подтверждения.

Вывод о наличии дополнительной, преимущественно легкой компоненты КЛ, имеющей максимум в спектрах ядер при R2 — 5 — 6 ПВ, менее определен. Состав этой компоненты существенно легче среднего (р+а ~ 90%), поэтому требуются специальные предположения о причинах дополнительной фрагментации ядер. Кроме того, в спектре предполагается наличие максимума, но из модели доускорения КЛ в остатках сверхновой, вообще говоря, не следует возможность репродукции пиков из области меньших энергий.

Поэтому, не исключая возможности объяснения этого пика процессами ускорения, здесь кратко будет приведен экзотический вариант его интерпретации, который рассматривался в ряде наших работ [194, 177, 178]. Объяснение связано гипотетической проникающей компонентой в первичном излучении, которая могла бы эффективно генерировать 7—семейства с жесткими спектрами Еу.

В некоторых экспериментах, выполненных с космическими лучами, предполагается образование в свинце проникающих частиц. Это, например, объяснение длиннопробежной компоненты в калориметре [27] и проникающих каскадов в глубоких свинцовых РЭК [108] с помощью лидирующего чарма [28].

Вместе с тем, ряд данных может указывать на проявления проникающей компоненты при развитии каскадов в атмосфере. Например, компилляция данных о поглощении ШАЛ на рис. 1.7 дает значение длины поглощения \aU ~ 300 г/см2, что существенно больше теоретических предсказаний.

Анализ кривой поглощения в атмосфере для электронно-фотонной компоненты в РЭК (см. рис. 3.21 и 3.22) приводит к выводу об ее отличии от экспоненты. При этом, данные лучше согласуются с наличием двух компонент с XaU ~ 90 г/см2 и \aU ~ 250 г/см2. Но самое удивительное, и это подтверждается результатами по угловым распределениям (глава 3), для глубины х > 800 г/см2 поглощение увеличивается в несколько раз: Aatt ~

30 - 50 г/см2.

Такое поведение нельзя описать никаким набором экспонент и надо предполагать изменение свойств частицы, создающей каскад, например ее распад на глубине х ~ 800 г/см2„ Однако, распад частицы на определенной глубине не согласуется с экспоненциальной зависимостью вероятности распада от времени и может указывать на необычную ее природу.

В теоретических работах есть только один вариант, который может описать такую кривую поглощения. Это кварковая материя (QM), предложенная Бьеркеном и Мак-Леррансл для объяснения событий в РЭК типа Centauro [209]. Виттеном также указывалось, что QM может объяснить наличие темной материи и должна присутствовать в К Л [210].

В современную эпоху кварковая материя может образовываться при взрывах сверхновых, в нейтронных звездах и, кроме того, сама нейтронная звезда может превращаться в кварковую [211].

В работе [111] было показано, что:

- большая масса и относительно малый коэффициент неупругости при взаимодействии QM с ядрами воздуха могут обеспечить высокую эффективность генерации семейств, не уступающую протонной;

- уменьшение барионного числа при взаимодействиях в атмосфере и нестабильность QM при А < 300 может приводить к ее развалу на глубине ~ 800 г/см2;

- модель с кварковой материей в составе КЛ качественно может объяснить результаты эксперимента "Адрон", не противоречит имеющимся экспериментальным данным, объясняет наличие в КЛ событий типа кентавров [209] и другую экзотику, дает предсказание новых, эффектов и допускает реальные способы проверки;

Дополнительная компонента КЛ при энергии 5-6 ПэВ может соответствовать магнитной жесткости R\ ~ 0.1 ПВ при заряде Z = 50 — 60. Для ядер такое объяснение не проходит из-за малой распространенности ядер с таким зарядом и малой эффективности генерации семейств ими. Однако, в случае кварковой материи соотношение между зарядом и бари-онным числом отличается от ядерного Z ~ 0.03 • А и величине Z = 50 — 60 соответствуют А = 1500 — 2000, что могло бы объяснить генерацию большой части 7—семейств [111].

Предположение о возможном наличии кварковой компоненты в КЛ в каком то смысле упрощает модель. В этом случае, все пики имеют максимум при одной величине магнитной жесткости Ri ~ 0.1 ПВ и соответствуют излучению одиночного близкого источника.

Такая модель способна объяснить, почему кварковая материя не наблюдается при малых энергиях. Спектр от одиночного источника имеет форму пика и его интенсивность может уменьшаться с уменьшением энергии, а при нерелятивистских энергиях Е < 1 ТэВ спектр излучениея ограничивается. От остальных источников странглеты могут не доходить до Земли из-за своей метастабильности. Оценка времени жизни в [212] дает значение г ~ 106 лет, что заметно меньше среднего возраста КЛ.

Таким образом, следует учитывать, что основные результаты диссертации связаны непосредственно с экспериментальными эффектами. Их интерпретация производилась в рамках стандартной модели, которая предполагает обычный ядерный состав КЛ от протонов до ядер группы Fe и практически не меняющиеся с энергией характеристики взаимодействия.

Благодарности.

Автор искренне признателен академику H.A. Добротину за постоянный интерес к работе и написанию диссертации. Без его активной позиции завершение диссертации могло растянуться на неопределенный срок.

Большую помощь автор получил от академика РАЕН С.А. Славатинского, под непосредственным руководством которого он работал на Памире, приобрел начальные навыки работы с рентген-эмульсионными камерами и внимание которого к данной работе ощущал постоянно.

Автор благодарен член-корреспонденту РАН С.И. Никольскому за предоставление возможности проведения эксперимента "Адрон" на Тянь-Шаньской станции.

Автор признателен доктору физ.-мат. наук А.Д. Ерлыкину, прочитавшему первый вариант диссертации и сделавшему ряд полезных замечаний.

Эксперимент "Адрон" был выполнен благодаря усилиям большого коллектива участников из ОКИ ФИАН и Тянь-Шаньской станции ФИАН, которым автор искренне признателен за многолетнюю плодотворную совместную работу.

Особенно автор благодарен сотрудникам своей научной группы, внесшим непосредственный вклад в представленные результаты: К.В. Чердынцевой, В.В. Арабкину, В.В. Пискалю, Ж.К. Жансеитовой, A.JI. Щепетову, И.А. Шашкиной и др., руководителям различных подсистем установки "Адрон": Н.М. Нестеровой и А.Г. Дубовому, А.П. Чубенко и Н.Г. Вильданову, Ю.Н. Вавилову и С.П. Бесшапову, В.И. Яковлеву и В.В. Жукову, P.A. Нам, Л.И. Вильдановой и В.П. Павлюченко, а также Н.М. Никольской, П.М. Петрову и A.C. Баринову.

Автор благодарен сотрудникам эксперимента "Памир" с которыми он работал на протяжении многих лет и помощь которых продолжал ощущать на Тянь-Шане.

Особую благодарность автор испытывает к своим родителям и жене Л. Аймашевой, которые вместе с ним переживали все сложные моменты в экспедиционной работе, а жена, кроме того, принимала в ней непосредственное участие на Памире и Тянь-Шане.

При оформлении диссертации, большую помощь автору оказала К.В. Чердынцева, при обработке контрольных квантов РЭК Е.А. Каневская и Е.М. Соколова, при сканировании гало Н.В. Никитин, существенное продвижение в понимании результатов эксперимента было получено в результате расчетов по модели MQln, выполненных Н.П. Крутиковой .

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Шаулов, Сергей Борисович, 1999 год

1. H.A. Добротин, "Космические лучи", Москва, 1954

2. H.A. Добротин, Краткая история первого периода экспедиционных работ по космическим лучам в Физическом институте АН СССР, ФИАН, Москва 1998

3. Г.Т. Зацепин, Ядерно-каскадный процесс и его роль в развитии широких атмосферных ливней, ДАН СССР, 1949, т. 67, стр. 993

4. Г.Т. Зацепин, Высотный ход и спектр плотностей широких атмосферных ливней, Дисс. . канд. физ.-мат. наук, Москва, ФИАН 1950

5. H.A. Добротин, Г.Т. Зацепин, И.Л. Розенталь и др., Широкие атмосферные ливни космических лучей, УФН, 1953, т. 49, стр. 186

6. Сотрудничество Памир, Исследование ядерных взаимодействий в области энергий 1014 — 1017 эВ методом рентген-эмульсионных камер в космических лучах (эксперимент "Памир"), Труды ФИАН, 1984, т. 154, стр. 3-141

7. Аминева Т.П., Астафьев В.А., Варковицкая А.Я. и др., "Исследование мюонов сверхвысоких энергий", М. Наука 1975

8. Антонов P.A., Апанасенко A.B., Барадзей JI.T. и др., Исследование взаимодействий нуклонов с энергией > 1014 эВ, Изв. АН СССР, сер. физ., 1966, т. 30, стр. 1640-1643

9. Барадзей Л.Т., Каневская Е.А., Смородин Ю.А., Методика измерения энергии электронно-фотонных каскадов фотометрированием пятен почернения в рентгеновских пленках, Труды ФИАН, 1970, т. 46, стр. 200-211

10. И.Н. Стаменов, Н.Х. Георгиев, Н.В. Кабанова и др., Феноменологические характеристики мюонной компоненты ШАЛ, Труды ФИАН, 1979, т. 109, стр. 132-152

11. С.И. Никольский, Широкие атмосферные ливни космического излучения, УФН 78 (1962) 365;

12. С.И. Никольский, Широкие атмосферные ливни и взаимодействие частиц с энергией выше 1013 эВ, Труды ФИАН, т. 46 (1970) 100;

13. С.Б. Шаулов, Эксперимент "Адрон". ВАНТ, техн.физич.эксп. 1986,3(29), 72

14. С.Ф.Абдрашитов и др., Установка "Адрон" для исследования первичного космического излучения и характеристик ядерных взаимодействий в атмосфере методами ШАЛ, РЭК и ченковского излучения. Изв. АН СССР, сер.физ. 1986, т.50, 11, стр. 2203-2207

15. Д.С.Адамов, В.В.Арабкин, В.С.Асейкин и др., Первичный банк данных комплексной установки "Адрон" ТШВНС ФИАН. Препринт ФИАН 1986, 255, 1-33

16. Н.Л. Григоров, B.C. Мурзин, И.Д. Рапопорт, Метод измерения энергии частиц в области выше 10п эВ, ЖЭТФ 34 (1958) 506-507

17. D.S.Adamov, V.V.Arabkin et al. "Hadron-2" complex installation of EAS ore electron-proton component characteristics in the primary spectrym "knee region." 6-th ISVHECRI, Tar be 1990, 284-288

18. Г.Б. Христиансен, Г.В. Куликов, Ю.А. Фомин, Космическое излучение сверхвысокой энергии, Москва, Атомиздат 1975

19. B.C. Березинский, С.В. Буланов, B.JI. Гинзбург, В.А. Догель, B.C. Птускин, "Астрофизика космических лучей", М: Наука, 1990.

20. E.Г. Бережко, В.К. Елшин, J1.T. Ксенофонтов, Ускорение космических лучей в остатках сверхновых, ЖЭТФ, 1996, 82, стр. 3-43

21. Yakovlev V.I., Long flying component: recent data and interpretation, Int. Symp. on VHE CRI. Ann Arbor. USA. 1992. P. 154.

22. A.D. Erlykin, A.W. Wolfendale, A single source of cosmic rays in the range 1015 — 1016 eV, J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 23(1997)979-989

23. A.D. Erlykin, A.W. Wolfendale, High energy cosmic ray mass spectroscopy I. Status and prospects., Astroparticle Physics 7 (1997)1-13

24. A.D. Erlykin, A.W. Wolfendale, High energy cosmic ray mass spectroscopy II: Masses in the range 1014 1017 eV., Astroparticle Physics 7 (1997)203-211

25. A.D. Erlykin, M. Lipski, A.W. Wolfendale, High energy cosmic ray spectroscopy. IV. The evidence from direct observations at lower energies and directional anisotropics, Astroparticle Physics, 8 (1998) 283-292

26. B.A. Царев, В.А. Чечин, Вклады близких источников в спектры космических адро-нов и электронов, Российская конференция по космическим лучам, Москва, 1998, в печати.

27. В.А. Царев, В.А. Чечин, О возможности выделения вклада источника Вэла в поток частиц космических лучей высоких энергий, в печати

28. A.M. Дунаевский, Дисс. "Свойства неупругих взаимодействий адронов с ядрами атомов воздуха при энергиях до 100 ПэВ по данным космических лучей" . доктора физ.-мат. наук, ФИАН , Москва 1993.

29. B.JI. Гинзбург, С.И. Сыроватский, Происхождение космических лучей, АН СССР, Москва, 1963, стр. 384

30. М. Simon, N. Spiegelhauer, W.K.N. Schmidt et al., Energy spectra of cosmic ray nuclei to above 100 GeV/nucleon, Astrophys. Jorn., 239 (1980) 712-724

31. T.B. Данилова, А.Д. Ерлыкин, С.К. Мачавариани, В.П. Павлюченко, Первичное космическое излучение в области энергий 1011 1015 эВ, ВАНТ, сер. ТФЭ, 3(20) (1984) 20-26

32. A.D. Erlykin, I.K. Ng, A.W. Wolfendale, Interpretation of cosmic ray muon data in the light of results from intersecting storage ring experiment, Jorn. Phys. A: Math., Nucl., Gen., 7,16 (1974) 2059-2073

33. Григоров H.JI., Нестеров B.E., Рапопорт И.Д. и др., Изучение энергетического спектра первичных частиц космических лучей высокой и сверхвысокой энергии на космических станциях "Протон", Ядерная физика, 1970, II, вып. 5, стр. 1058-1069

34. H.JL Григоров, И.Д. Рапопорт, В.Я. Шеестоперов, "Частицы высокой энергии в космических лучах", "Наука", М., 1973.

35. B.В. Бугаков, С.А. Беляков, Н.Л. Григоров и др., Принципы устройства научной аппаратуры для изучения космических лучей высокой энергии на космической станции "Протон-4", Изв. АН СССР, сер.физ., т. XXXIV, N9 (1970) 1818-1828

36. N.S. Konovalova, Possible reasons of the proton spectrum distortion in emulsion chambers, Preprint FIAN N46, Moscow 1994

37. Дж. Адаме, Дж. Ли, В.И. Зацепин, М.И. Панасюк, Н.В. Сокольская, Спектр всех частиц первичных космических лучей: данные эксперимента ТИК, Изв. РАН, сер. физ., 1997, т. 61, N6, стр. 1181-1185

38. JACEE collaboration, Energy spectra and elemental composition of nuclei above 100 TeV from a series of the JACEE balloon flight, in Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 2(1995)707

39. A.V. Apanasenko, L.V. Volkova, G.T. Zatsepin, To the problem on the primary nucleon spectrum, in Proc. 24th ICRC, Roma, 2 (1995) 660

40. J.H. Adams, J. Lee, A.A. Beliayev et al., Galactic cosmic ray all-particle spectrum, preliminary results from the TIC experiment, Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 2(1995)646-647

41. A.D. Tomasch, S.W. Barwick, J'.J. Beatty et al., Flight performance of the HEAT rigidity spectrometer, Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 3(1995)599-602

42. N.Shibata, "Cosmic-ray spectrum and composition; direct observation.", in Proc. 24th ICRC, Rome 1995, Invited, Rapporteurs&Highlight Papers,p. 713-736

43. Г.В. Куликов ,Г.Б. Христиансен, О спектре широких атмосферных ливней по числу частиц, ЖЭТФ, 35, 3(9)(1958) 635

44. B.Б. Атрашкевич, О.В. Веденеев, Г.В. Куликов и др., Новый анализ данных установки МГУ о спектре ШАЛ по числу частиц., Изв. АН СССР, сер. физ.,55,N4(1991) 678

45. Д.С. Адамов, Л.И. Вильданова, Н.Г. Вильданов и др., Энергетические спектры электронно-фотонной и адронной компонент ШАЛ на уровне гор и их связь с первичным космическим излучением в области перегиба, Изв. АН СССР, сер.физ., т. 53, N2 (1989) 294-297

46. Д.С. Адамов, "Энергия электронно-фотонной и адронной компонент ШАЛ на высоте 3 340 м в области перегиба энергетического спектра космических лучей", Дисс. . канд. физ.-мат. наук, ФИАН, Москва 1990

47. Tibet AS7 Collaboration, Amenomori М. et al., Primary cosmic rays at the "knee" energy region observed with the Tibet air shower axray, Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 2(1995)736

48. J.F. de Beer et al.,Proc. Phys. Soc., 89(1966)567

49. J. Linsley, Spectra, anisotropics and composition of cosmic rays above 1000 GeV, in Proc. 18th ICRC, Bangalor, 1983, Invited and Rapporter papers, v. 12, p.135

50. Л.Г. Деденко, В.И. Яковлев, Возможный избыток ШАЛ с Ne ~ 2 • 10е, падающих под большими зенитными углами, и проблема объяснения излома в первичном энергетическом спектре космических лучей, Краткие сообщения по физике, ФИАН, N1-2, 1993, стр. 9-13

51. Е.В. Данилова, Н.В. Кабанова, О.Е. Краснова, С.И. Никольский, В.А. Ромахин, Перегиб в спектре по числу частиц широких атмосферных ливней на разных глубинах в атмосфере., Изв. АН, сер.физ.,58, N12 (1994) 67

52. Н. Bradt et al., 9th ICRC, London, 2(1965)715

53. N.M. Nesterova, A.P. Chubenko, P.A. Djatlov, L.I. Vildanova, The primary cosmic ray spectrum at 2 • 1013 — 2 • 1018 eV and its peculiarity above 1018 eV according to Tien-Shan data, Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 2(1995)748

54. B.B. Арабкин, K.B. Баркалов, Н.Г. Вильданов и др., Исследование электронной и мюонной компонент ШАЛ в событиях с высокоэнергичными гамма-квантами и ад-ронами, Препринт ФИАН N64, Москва 1997

55. EAS-TOP collaboratioin, A measurement of the EAS differential size spectrum for 105 < Ne < 107 and of the absorption of EAS in the atmosphere, Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 2(1995)73.2-735

56. G.B. Khristiansen, Yu.A. Fomin, N.N. Kalmykov et al., The energy spectrum and the mass composition of the primary cosmic rays around the knee, Proc. 24th ICRC, Roma-Italy, 2(1995)772-775

57. M. Nagano, Astrophysics of extremly high energy cosmic rays: observational status and new projects, IX Int. Symp. of Very High Energy Cosmic Ray Interactions , Augest 1996, Karlsruhe, p.71

58. KASCADE Collaboration (H.O. Klages et al.), The KASCADE experiment, IX Int. Symp. of Very High Energy Cosmic Ray Interactions , Augest 1996, Karlsruhe, p.92

59. K. Boothby, M. Chantell, K.D. Green et al., Average depth of shower maximum in "knee" region as measured by the dual imaging Cerenkov experiment, IX Int. Symp. of Very High Energy Cosmic Ray Interactions , Augest 1996, Karlsruhe, p. 166

60. S.I. Nikolsky, N.M. Nikolskaya, J.N. Stamenov, S.Z. Ushev, Mass composition of the primary cosmic radiation at energies 1015 — 1016 eV, in Proc. 17th ICRC, Paris,2 (1981) 129

61. С.И. Никольский, В.П. Павлюченко, И.Н. Стаменов, Исследование состава первичного космического излучения в интервале энергий 1015 — 1016 эВ в рамках проблемы решения обратной задачи, Краткие сообщкеия по физике,8 (1981) 49

62. J.N. Stamenov, S.Z. Ushev, V.D. Janminchev et al., Mass composition of the primary cosmic radiation in the energies 1015 — 1016 eV, derived from the Tien-Shan data, in Proc. 18th ICRC, Bangalore,2 (1983) 111

63. S.I. Nikolsky, J.N. Stamenov, Mass composition of the primary cosmic radiation in the energy interval 1016 1017 eV derived from the Akeno EAS data,, in Proc. 18th ICRC, Bangalore,2 (1983) 115

64. Т.П. Аминева, B.C. Асейкин, Ю.Н. Вавилов и др., Установка для изучения широках атмосферных ливней и ядерных взаимодействий частиц космического излучения с энергией 1012 1016 эВ., Труды ФИАН, 46 (1970) 157

65. В.П. Павлюченко, Обратные задачи в эксперименте и статистический метод их решения., ВАНТ, сер. ТФЭ, 1/13/ (1983) 39

66. В.Б. Атрашкевич, О.В. Веденеев, Н.М. Калмыков, и др., Массовый состав первичных космических лучей., Изв. АН, сер. физ., 58, N12 (1994) 45

67. G.B. Khristiansen, Yu.A. Fomin, N.N. Kalmykov et al., The energy spectrum and the mass composition of the primary cosmic rays around the knee, in Proc. 24th ICRC, Roma,2 (1995) 772

68. T.B. Данилова, А.Д. Ерлыкин, Метод исследования химического состава первичных космических лучей на установке АНИ, ВАНТ, сер. ТФЭ, 1/13/ (1983) 13

69. Д.С. Адамов, Т.В. Данилова, А.Д. Ерлыкин, Совместный анализ электронно-фотонной, мюонной и адронной компонент широких атмосферных ливней для исследования массового состава первичных космических лучей, Изв. АН, сер. физ., 1994, т. 58, N12, стр. 54

70. Е.В. Кошелькова, Н.М. Никольская, В.П. Павлюченко, Химический состав первичного космического излучения при энергии 1015 эВ, измеренный по мюонной, электронной и адронной компонентам ШАЛ., Изв. АН СССР, сер. физ.,55, N4(1991) 689

71. А.Е. Chudakov, V.B. Petkov, V.Ya. Poddubny, A.V. Voevodsky, Cosmic ray composition around the knee from simeltaneous surface and underground measurements at BAKSAN, in Proc. 25th ICRC, Durban 1997, v.6, p.173-175

72. H. Rebel, G. Schatz and J. Knapp, Nucl. Phys. B(Proc. Suppl.) 52B (1997) 169-171. Nikolsky S.I., Spectrum of primary cosmic rays at 1 — 106 TeV, Workshop on cosmic ray interactions and high energy results, July 1982, La Paz Rio de Janeiro, pp.336-349

73. S.I. Nikolsky , Energy spectrum of primary cosmic rays , Proc. of Int. Symp. on cosmic rays and particle physics, March 19-23, 1984, Tokyo, pp.507-524

74. Никольский С.И., Энергетический спектр и ядерный состав первичных космических лучей, в сб. Проблемы физики космических лучей, Москва "Наука", 1987, стр. 169185

75. J.R. Ren et al., Chaina-Japan Collaboration, Phys. Rev. D38 (1988) 1417 G.B. Khristiansen et al., Astroparticle Phys., 2(1994)127

76. К. Asakimori et al., JACEE collaboration, Cosmic ray composition and spectra: (II) helium and Z»2 , in Proc. 23th ICRC, Calgary,2 (1993) 25

77. A.S. Borisov, Z.M. Guseva, A.M. Dunaevsky et al., Experimental and simulated characteristics of "Halo" in superfamilies with primary energy higher than 10 PeV, Proc. 24th ICRC, Roma, 1 (1995) 182-185

78. V.S. Ptuskin, Cosnic-ray propagation in the Galaxy, 24th ICRC, 1995, Roma-Italy, Invited, Rapporteurs & Highlight papers, p.755

79. M. Лонгейр, Астрофизика высоких энергий, Москва "МИР" 1984

80. J.R. Jokipii and С.М. Ко, Rate of diffusive shock acceleration with application to a supernova shock in a uniform magnetic fild, 20th ICRC, 1987, Moscow, USSR, v.2, p.179

81. V.L. Ginzburg and V.S. Ptuskin, On Galactic and Metagalactic cosmic rays, 24th ICRC, Roma, Italy, 1995, v.3, p.345

82. S. Swordy, in Proc. 23th ICRC, Calgary, Inv.Rap. and Highlight papers (1993) 243

83. J. Wdowczyk, A.W. Wolfendale, Some aspects of very high energy cosmic rays (»100 PeV) propagation, Int. Symp. on VHE CRI, Ann Arbor, USA, (1992) p. 387-396

84. W.I. Axford, Cosmic ray acceleration, 20th ICRC, Moscow, USSR, 1987, Rapporteur talks, v.8, p.120

85. Bell A.R., Cosmic ray acceleration in pulsar-driven supernova remnants, 22nd Int. Cosmic Ray Conf., Dublin, 1991,vol. 2, p. 420-423

86. Berezhko E.G., Generation of super-high energy of cosmic rays in the vicinity of pulsars, 22nd Int. Cosmic Ray Conf., Dublin, 1991,vol. 2, p. 436

87. Berezhko E.G., Generation of ultrahigh-energy cosmic rays in the sarraundings of pulsars, Astronomy letters, vol. 20, N1, 1994, pp. 75-79

88. F. Halzen, A full acceptance SSC detector: the cosmic ray connection, Symp. VHE CRI, Ann-Arbor, USA, AIP Conf. Proc., edited by L. Jones (1992) 679-699

89. С.И. Никольский, Исчезновение фрагментационной части вторичных адронов в актах множественного рождения при энергиях первичных протонов выше 104 ТэВ, Изв. РАН, сер. физ., 1993, т. 57, N4, стр. 18-20

90. C.M.G. Lattes, Y. Fujimoto and S. Hasegawa, Hadronic interactions of high energy cosmic-ray observed by emulsion chambers, Phys. Rep., 65 (1980) 151

91. И.А. Михайлова, И.В. Ракобольская, Л.Г. Свешникова, О.П. Строгова, Некоторые особенности поглощения адронов высоких энергий в глубоких 110-см свинцовых РЭК, Препринт НИИЯФ МГУ 88-014/33, Москва 1988

92. Akashi М., Fujimoto Y., Lattes O.M.G. et al., Large Air shower event Andromeda, in Proc. 12th ICRC, Hobard, 1971, v. 7, p. 2775-2778

93. A.C. Борисов, З.М. Гусева, В.Г. Денисова и др., Компланарное испускание частиц в процессе множественного рождения при высоких энергиях (эксперимент "Памир"), Изв. РАН, сер. физ., 1994, т. 58, N12, стр. 10-12

94. J. Benecke, T.T. Chou, C.N. Yang, E. Yen, Hypothesis of Limiting Fragmentation on High-Energy Collisions, Phys. Rev.,188 (1969) 2159

95. R.P. Feinman, Very High Energy Collisions of Hadrons, Phys. Rev. Lett., 23 (1969) 1415

96. А.Д. Ерлыкин, Н.П. Крутикова, Ю.М. Шабельский, Прохождение космических лучей через атмосферу в модели кварк-глюонных струн, Ядерная Физика, 45,4 (1987) 1075

97. J. Witmore et al., Phys. Rev., D11(1975) 2405

98. Barbier et al., Baton Rouge Krakow - Moscow - Tashkent Collaboration, Central collisions of protons from Fermilab with heavy nuclei in the energy range 200 GeV - 800 GeV, in Proc. 20th ICRC, Moscow,5 (1987) 27

99. M. Haguenauer et al., Observation of Feynman scaling in the fragmentation region, UA7 Collaboration, in Proc. 20th ICRC, Moscow,5 (1987) 23

100. Jose Bellandi F. et al., Nuclear Interactions in Super High Energy Region, Prog. Theor. Phys., 83, N1 (1990) 58

101. A. Ohsawa, Scaling Breiking-Down in Multiple Pion Production at High Energy, Prog. Theor. Phys., Progress Letters, 84, N1 (1990) 50

102. Ерлыкин А.Д., Нестерова H.M., Никольский С.И. и др. Сборник "Космические лучи" 10 (1969) 104-115

103. Баркалов К.В., Ставрев П.В., Нестерова Н.М., Киров И.Н., Анализ зенитных и азимутальных распределений ШАЛ с энергией свыше 0.5 ПэВ, полученных на Тянь-Шаньской установке, Препринт ФИАН N19, 1988, Москва.

104. Адамов B.C., Баркалов К.В., Вильданов Н.Г. и др., Пространственно-энергетические характеристики электронно-фотонной и адронной компонент ШАЛ с Ne = 5-105 —107 на уровне гор., Препринт ФИАН N187, Москва 1989

105. А.Г. Дубовый, Энергетические характеристики адронов с энергией Е=100 ТэВ в широких атмосферных ливнях на высоте гор, Дисс. . канд. физ.-мат. наук, Москва, ФИАН 1989

106. Грейзен К., Широкие атмосферные ливни, Сб. "Физика космических лучей", 1958, 3, 7-141

107. Рапопорт И.Д., Фотографический метод детектирования плотных ливней заряженных частиц, ЖЭТФ, 34, 1958, стр.998-1000

108. Григоров Н.Л., Мурзин B.C., Рапопорт И.Д., Метод измерения энергии частиц в области выше 10й эВ, ЖЭТФ, 1958, т. 34, стр.506-507.

109. Minakawa О., Nishimyra J., Hasegava С. et.al., Investigation of the high energy jets, Nuovo Cim. Suppl., 11(1959) 125-133

110. Cherdyntseva K.V. et al., Azimuth Asymmetry of the 7-ray, Hadron and their families flow and the analysis of the Zenit Angles distributions for X-ray emulsion chambers (Experiment"Hadron") Proc 23-th Inter.Conf. on Cosmic Rays, Calgary 1993, v.4, 88-91

111. Ж.К.Жансеитова, К.В.Чердынцева, С.Б. Шаулов, Анализ методических искажений при измерении углов в РЭК. Препринт ФИАН 1994, N25, 2-36

112. Барадзей Л.Т.,Будилов В.К., Каневская Е.А., и др., Измерение высоких оптических плотностей для пятен на пленках рентген-эмульсионных камер, Препринт ФИАН N51, Москва 1976

113. Будилов В.К., Исследование развития в атмосфере электронно ядерных каскадов в интервале энергий 1013 — 1016эв методом рентген-эмульсионных камер, Диссертация канд. ф-м наук М. ФИАН, стр.124 (1977).

114. Барадзей JI.T., Каневская Е.А., Смородин Ю.А., Методика измерения энергии электронно-фотонных каскадов фотометрированием пятен почернения в рентгеновских пленках, Труды ФИАН, 1970, т.46, стр.200-211

115. Помелова Е.И., Спектр гамма-квантов космичесаих лучей высокой энергии, Дисс. . канд. ф-м наук М., НИИЯФ МГУ, 1982, стр. 166

116. Сотрудничество "Памир", Инструкция по контролю почернения рентгеновских пленок с использованием меток семиканального ß—источника

117. Идье В., Драйард Д., Джеймс Ф., Рус М., Садуле Б. Статистические методы в экспериментальной физике, Москва, Атомиздат, (1976).

118. K.V. Barkalov, S.I. Nikolsky, V.P. Pavljuchenko et al., EAS front fluctuations, Proc. 20th ICRC, Moscow, 1987, v.6, p.67-69

119. Арабкин В.В., Энергетические характеристики гамма-семейств в широких атмосферных ливнях на высоте 3340 м, Дисс. . канд.ф-м наук М. ФИАН (1991).

120. A.M. Dunaevsky, M. Pluta, S.A. Slavatinsky, Int. Symp. on VHE CRI, Lodz 1988, p. 143

121. J.N. Capdevielle, A.M. Dunaevsky, S.A. Karpova, N.P. Krutikova and S.A. Slavatinsky, Total inelasticity in puN interactions at 103 104 TeV, J.Phys. G: Nucl. Part. Phys., 20 (1994) 947-959.

122. A.M. Dunaevsky, M.V. Zimin, Study of the detection of gamma-hadron families in carbon chamber, BULLETIN de la société des sciences et des lettres de LODZ, série: recherches sur les déformations, vol. XVI, 1994.

123. A.M. Дунаевский, Дисс. "Свойства неупругих взаимодействий адронов с ядрами атомов воздуха при энергиях до 100 ПэВ по данным космических лучей" . доктора физ.-мат. наук, ФИАН , Москва 1993.

124. Исследование угловых спектров гамма и адронных семейств в эксперименте " Адрон". Препринт ФИАН 1996, N59, 1-26 Ж.К.Жансеитова, К.В.Чердынцева

125. А.Х. Хргиан, Физика атмосферы, Ленинград, Гидрометеоиздат 1978, т.1, стр. 72

126. Г.Т.Зацепин, К вопросу о кривой поглощения "первичных" частиц космического излучения, ЖЭТФ, 1949, т. 19, вып. 12, стр.1104, .

127. Ж.К.Жансеитова, К.В.Чердынцева, С.Б. Шаулов, "Исследование угловых спектров гамма и адронных семейств в эксперименте "Адрон". Препринт ФИАН 1996, N59, 1-26

128. Ж.К. Жансеитова, Н.В. Никитин, К.В. Чердынцева, С.Б. Шаулов, Поглощение электронно-фотонной и адронной компонент в атмосфере по данным РЭК, Препринт ФИАН, N10, Москва 1999

129. Денисова В.Г., Манагадзе А.К., Эффект перекрывания близкорасположенных электронно-фотонных каскадов в 7—семействах и его влияние на характеристики 7—семейств, Препринт ФИАН N 20, Москва 1984

130. Р. Альяга, A.C. Борисов, В.Г. Денисова и др., Пробег поглощения 7—квантов с энергией 10-50 ТэВ и гамма-адронных семейств с S> 100 ТэВ на уровне г.Чакалтайа и Памира, Изв. РАН, сер.физ., 1997, т. 61, N3, стр. 441-444

131. Сотрудничество "Памир", Пробег поглощения гамма-адронных семейств в атмосфере по угловому распределению в рентгеноэмульсионной камере, Изв. АН, сер.физ., т. 57, N4, (1993) 43-47

132. Е.Н. Shibuya, Emulsion chamber results, 20th ICRC, Moscow, USSR, Rapporter Talks, v. 8, p. 238

133. J.R. Ren, S.L. Lu, S. Su, The intensity of super high energy gamma-ray at altitude of Yangbajing, 24th ICRC, Rome, v. 1, p. 190

134. S.L. Lu, J.R. Ren, S.J. Zhou, Intensity of super high energy hadrons observed with emulsion chambers at Yangbajing, 25th ICRC, Durban, South Africa, v. 6, p. 89

135. J.N. Capdeviele, T. Ogata, M. Ichimura, T. Fujimaga, Y. Niihori and T. Shibata, High energy cosmic ray observation at Concorde level, in Proc. 20th Int. Cosmic Ray Conf., Moscow, 1987, v. 5, p.182-184

136. E. А. Каневская, Метод рентгенэмульсионных камер и его применение к исследованию образования нейтральных и заряженных пионов с энергией 2-20 ТэВ в атмосфере, дисс. . канд. физ.-мат. наук, Москва 1976.

137. К.В. Чердынцева, С.И. Никольский, Исследование электронно-фотонной компоненты космических лучей на высоте 7050 м над уровнем моря, ЯФ, т. 23, вып. 6, 1976

138. Lu S.L., Su S., Ren J.R., Intensity of super-high energy gamma-ray at mountain altitude of 6500 m, Proc. of Int. Symp. on CR SHE Interactions, 1986, Beijing, China, p. 2-19

139. Mu Jan, Zhou Wende, He Rendao, He Yudong, Uncorrelated shower events and primary composition at energy region 1014 —1015 eV, Proc. of Int. Symp. on CR SHE Interactions, 1986, Beijing, China, p. 2-22

140. Ю.В. Анищенко, JI.Т. Барадзей, Н.А. Добротин и др., Предварительные результаты эксперимента "Памир 20-71" по исследованию взаимодействий при энергии 1015 эВ, Изв. АН СССР, сер. физ., 1973, т. 37, N7, стр. 1362

141. Ю.В. Анищенко, Л.Т. Барадзей, Н.А. Добротин и др., Экспериментальные данные о семействах 7—квантов и адронов и спектрах 7—квантов и адронов (эксперимент "Памир"), Изв. АН СССР, сер. физ., 1974, т. 38, N5, стр. 918

142. Amenomori М., Nanjo Н., Komishi Е. et al., Revised data of atmospheric high-energy cosmic-ray energy spectra obtained at Mt. Fuji, 18th ICRC, Bangalor, India, 1983, Latepapers v. 11, p.57

143. Jap.-Braz. Collaboration, 13th ICRC, USA, 1973, v. 3, p. 2210

144. Ding Linkay, Zhu Quingqi, Jing Guiri et al., Systematic analysis of mountain emulsion chamber family events, 20th ICRC, Moscow USSR, v. 5, p. 421

145. Cliacaltaya and Pamir Collaboration, Characteristics of hadron interactions over 1015 eV observed in high energy cosmic-ray families in Chacaltaya and Pamir chambers 1., 22th ICRC, Dublin, Ireland, v. 4, p. 93

146. Fukushima Y., Hamayasu C., Mitsumune T. et al., Comparison of EAS accompanied by gamma-families and general EAS observed at Mt. Norikura, 20th ICRC, Moscow, USSR, v. 5, p. 236

147. Chacaltaya and Pamir Collaboration, Observation of very high energy cosmic-ray families in emulsion chambers at high mountain altitudes (I), Nucl. Phys. B, 370(1992)365-431

148. С.Б. Шаулов, Методика определения характеристик ШАЛ в комбинированных событиях и нарушение скейлинга. Препринт ФИАН 1996, 60, 1-37

149. Nikolsky S.I., The cause of the EAS spectrum break, 25th ICRC, Durban, 1997, V.6, p. 105-108

150. С.Б. Шаулов, Состав космических лучей в области "колена" и вклад близкого источника, Препринт ФИАН N8, Москва 1999

151. С.Б. Шаулов, О происхождении пиков в спектре Ne для ШАЛ, содержащих высокоэнергичные 7—кванты, Препринт ФИАН N8, Москва 1998.

152. Н.П. Крутикова, С.Б. Шаулов, Пики в спектре Ne для ШАЛ с гамма-семействами и астрофизическая модель излома в спектре ШАЛ при Ne ~ 1.5 • 106, Известия РАН, сер.физ., 1999, N3, в печати

153. A.M. Дунаевский, Н.П. Крутикова, Возможно ли без экзотики объяснить данные эксперимента "Адрон"?, Изв. АН, сер.физ., т. 57, N4 (1993) 29-33

154. Арабкин В.В., Баркалов К.В., Вильданов Н.Г. и др., Исследование ядерного состава первичных космических лучей при энергиях 0.1-10 ПэВ методом регистрации высокоэнергичных гамма-квантов в ШАЛ, Изв. РАН, сер. физ., 1999, N3, в печати

155. Haldane B.S., Smith S.M.,The sampling distribution of a maximum likelihood estimate.-"Biometrika",1956, v.43, p.96

156. Tamada M., Air shower triggered families: simulation calculation and its comparision with experimental data ,in Proc. Int. Symp. on Very-High Energy Cosmic Ray Interactions, Ann Arbor, USA, 1992, pp. 126-135;

157. Деденко Л.Г., Дымова И.А., Флуктуации пространственного распределения электронов в ШАЛ в области энергий 1017 1019 эВ, Изв. АН СССР, сер. физ., 1974, т. 39, 1174

158. Лагутин А.А., Учайкин В.В., Черняев Г.В., К теории флуктуаций ШАЛ, Ядерная физика,т. 45, вып. 3, 1987, 757-769

159. J.E. de Beer et al., Proc. Phys. Soc., 89(1966)567

160. Д. Худсон, "Статистика для физиков", Издательство "МИР", Москва 1967

161. Н.М. Нестерова, В.П. Павлюченко, К.В. Чердынцева, А.П. Чубенко, С.Б. Шаулов, Изменение характеристик 7—семейств и ШАЛ в области Ne = 3 • 106 — 107, Препринт N7, Москва 1999

162. Н.П. Крутикова, С.Б. Шаулов, Метод определения состава К Л по данным о спектрах Ne для ШАЛ и комбинированных событий, Препринт ФИАН N7, Москва 1998.

163. С. Aguiree, К. Hashimoto, К. Honda et al., Simultaneous observation of families and accompanied air showers at Mt. Chacaltaya II, in IX Int. Symp. of Very High Energy Cosmic Ray Interactions , Augest 1996, Karlsruhe, p.209

164. B.B. Арабкин, Ж.К. Жансеитова, К.В. Чердынцева, С.Б. Шаулов, А.Л. Щепетов, Аномальное поведение характеристик 7—семейств при первичной энергии 1016 эВ, Изв. АН, т.55, N4 (1991) 674-677

165. V.V.Arabkin et al., The analysis of energy spectra of hadrons in EAS cores. Proc 22-th Inter.Conf. on Cosmic Rays, Dublin, Irland 1991, v.4, 269-272

166. С.Б. Шаулов, Нарушение масштабной инвариантности в ШАЛ при энергиях > 1 ПэВ, Изв. РАН, сер. физ., 1997, т. 61, N3, стр. 468-472

167. Ж.К. Жансеитова, Н.П. Крутикова, К.В. Чердынцева, С.Б. Шаулов, Нарушение скейлинга в энергетических спектрах адронов ШАЛ при Eq = 6 — 10 ПэВ, Препринт ФИАН N6, 1998.

168. В.А. Ромахин, Н.М. Нестерова, Пространственно-энергетические характеристики адронной компоненты ШАЛ, Труды ФИ АН, 46 (1970) 77-108

169. Н.М. Нестерова, Исследование взаимодействий адронной компоненты ШАЛ космических лучей с энергиями свыше 1015 эВ, Дисс. . докт. физ.-мат. наук, Москва, ФИАН 1988

170. В.В.Арабкин и др., Исследование энергетических спектров -у-семейств и 7-квантов на установке "Адрон". Известия АН СССР, сер.физическая 1989, т.53, N2, 266-268

171. V.V.Arabkin et al., "Inclusive" spectra for gamma families formed by the protons and nuclei.(Experiment "Hadron") Proc 21-th Inter.Conf. on Cosmic Rays, Adelaida 1990, v.8, 223-226

172. V.V.Arabkin et al., spectra for gamma-families combined with EAS. 6-th ISVHECRI, Tar be 1990, 289-291

173. В.В.Арабкин, С.И.Никольский и др., Спектр адронов и их ливневое сопровождение, полученные на установке "Адрон" ТШВНС, Материалы Всесоюзной конф. по косм, лучам, Алма-Ата 1989, ч.1, 168-169

174. Арабкин В.В., Никольский С.И., Чердынцева К.В., Шаулов С.В., Исследование энергетических спектров 7—семейств и 7—квантов на установке "Адрон" Тянь-Шаньской высокогорной станции, Изв АН СССР, сер.физ., 1989, т. 53, N 2, стр. 266.

175. Арабкин В.В., С.И. Никольский, К.В. Чердынцева, С.Б. Шаулов, Гамма-кванты и адроны высокой энергии в стволах широких атмосферных ливней, Препринт ФИАН N 140, Москва 1990.

176. UA5 Collaboration (G.L. Alner et al.) Nucl. Pliys.,B291(1987)445.

177. Dunaevsky A.M., Krutikova N.P., Can the hadron experiment results be explained without exotic?, in Int. Symp. on Very-High Energy Cosmic Ray Interactions, Ann Arbor, USA, 1992, pp. 540-544.

178. A.M. Дунаевский, Ю.А. Емельянов, И.П. Иваненко и др., Расчеты ядерно-электромагнитных каскадов высокой энергии, Труды ФИАН, т. 154 (1984) 142-217

179. М. Takeda, N. Hayashida, К. Honda et al.,Extension of the cosmic-ray energy spectrum beyond the predicted Greizen-Zatsepin-Kuz'min cutoff, Phys. Rev. Letters, vol. 81, N6, 1998, pp. 1163-1166

180. Swordy S., Cosmic ray observations below 1014 eV, 23th ICRC, Calgary, 1993 Inv. Rap. and Highlight papers, p. 243

181. M. Ichimura et al., Observation of heavy cosmic ray primaries over the wide energy range from GeV/n to TeV/n, in Proc. of Vllth Int. Symp. on Very High Energy Cosmic Ray Interactions, Ann Arbor, MI June 21-27, 1992, pp. 292-306

182. Bjorken J.D., McLerran L.D., Explosive quark matter and the "Centauro" event, Phys. Rev. D, 1979, V. 20, P. 2353.

183. Witten E., Cosmic separation of phases, Phys. Rev. D. 1984. V. 30. p. 272-285. N.K. Glendenning, Ch. Ketner, F. Weber, Astrophys. J., 450(1995) 253; Phys. Rev. Lett.,74 (1995) 3519

184. E. Keith, E. Ma, Exotic decays of Strangelets, Proceedings of the Conference on Strangness in Hadronic Matter 15-17 May 1996, Budapest, Hungary, Edited by T. Csorgo, P. Levai and J. Zimanyi ,in Heavy Ion Physics 4 (1996) 381-386

185. В.Б. Атрашкевич, О.В. Веденеев, Г.В. Куликов и др., Новый анализ данных установки МГУ о спектрах ШАЛ по числу частиц, Изв. АН СССР, сер. физ., 1991, т. 55, N4, стр. 678

186. Capdevielle J.N., Gawin J., The radial electron distribution in extensive air showers, J. Phys. G:Nucl.Phys. 8(1982)1317-1335.

187. Adamov D.S., Arabkin V.V., Besshapov S.P. et al., Superyoung EAS with Ne > 107. The "Hadron" experiment, 24th ICRC, Roma (Italy), 1995, Invited, Rapporter&Highlight papers, Nuovo Cimento Vol.l9C, N.6, p.999

188. Tonwar S.C., Structure of extensive air showers for primary energies of 104 — 108 GeV, in Proc. 17th ICRC, Paris, EA rapporter papers, p. 325

189. Lagutin A.A., Pljasheshnicov A.V., Uchaikin V.V., The radial distribution of electromagnetic cascade particles in the air, in Proc. 16th ICRC, Kyoto, 1979, vol. 7, p. 18.

190. Krys E., Wasilewski A., Wdowczyk J., Properties of electromagnetic cascades simulated by full Mont-Carlo methode, 18th ICRC, Bangalore, India, 1983, v. 6, p. 142-145.