A Scintillation Hodoscope for Measuring the Flux of Cosmic Ray Muons at the Tien Shan High Mountain Station

Particles, 2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/particles8030073
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

For further investigation of the properties of the muon component in the core regions of extensive air showers (EASs), a new underground hodoscopic set-up with a total sensitive area of 22 m2 was built at the Tien Shan High Mountain Cosmic Ray Station. The hodoscope is based on a set of large-sized scintillation charged particle detectors with an output signal of analog type. The installation ensures a (5–8) GeV energy threshold of muon registration and a ∼104 dynamic range for the measurement of the density of muon flux. A program facility was designed that uses modern machine learning techniques for automated search for the typical scintillation pulse pattern in an oscillogram of a noisy analog signal at the output of the hodoscope detector. The program provides a ∼99% detection probability of useful signals, with a relative share of false positives below 1%, and has a sufficient operation speed for real-time analysis of incoming data. Complete verification of the hardware and software tools was performed under realistic operation conditions, and the results obtained demonstrate the correctness of the proposed method and its practical applicability to the investigation of the muon flux in EASs. In the course of the installation testing, a preliminary physical result was obtained concerning the rise of the multiplicity of muon particles around an EAS core in dependence on the primary EAS energy.