高海拔地区广延大气簇射过程模拟与分析

作者：徐致伟; 范杰清^*; 赵强; 郝建红; 董志伟; 张芳; 薛碧曦

来源：河北师范大学学报(自然科学版), 2020, 44(06): 486-492.

DOI：10.13763/j.cnki.jhebnu.nse.2020.06.005

• 极高能宇宙线
• 模拟分析
• 广延大气簇射
• 粒子数目
• 粒子能量
• 横纵向分布

研究了初始高能质子和电子入射条件下的广延大气簇射,当高能质子与电子穿越大气层时与大气组分发生相互作用,产生次级粒子,次级粒子能量足够高时会在向下飞行时再次发生碰撞,产生新的次级粒子,从而形成级联簇射.由于宇宙线初始能量极大,甚至可达1020 eV,故其经广延大气簇射过程到达地表时粒子可能对地表电网等设施造成恶劣影响,因而该现象越发引起研究者的重视.利用蒙特卡洛方法模拟分析了到达高海拔近地观测面的簇射射线中所包含的主要粒子种类、各种类粒子所占份额及其横向分布情况.所得模拟结果为进一步分析其对高海拔地区高压电网及敏感电气设施的安全防护奠定理论基础.

• 单位
  华北电力大学; 北京应用物理与计算数学研究所; 电子工程学院