Спектри блискавок в деяких вікнах прозорості рентгенівського та γ-випромінювання

Анотація

Процеси, пов'язані з утворенням блискавок та їх спектрів під час атмосферних та вулканічних явищ були розглянути як засіб вивчення атмосферної плазми у рентгенівському та м’якому γ-діапазонах. Отримано, що інтервали часу, потужність процесів та їх енергетика дає можливість розробляти обладнання нового покоління. Спектри блискавок охоплюють рентгенівський та гамма-діапазон. Для їх реєстрації розроблено та запропоновано детектори жорсткого випромінювання. Отримано, що у фізичної системі Випромінювач (блискавка), Поглинач (середовище між блискавкою та детектором) та сам Детектор структура спектру на Детекторі залежить від відстані до джерела і хімічного складу середовища навколо гроз і вулканів. Тому у роботі проведено розрахунки та знайдено інтервали енергій квантів, у яких відгук Поглинача малий. Такі ділянки спектрів є вікнами прозорості і необхідні для проектування відповідних детекторів. У вікнах прозорості спостерігаються вихідні спектри грозових розрядів. Для проведення польових робіт та зменшення впливу атмосфери в процесі грози було знайдено відсотковий внесок екстинкції повітря та води в атмосферних грозах. Для вулканічних розрядів бралися силікати та частки Al₂O₃. Отримані та описані параметри раніше спроектованого високошвидкісного електричного інтерфейсу, придатного для роботи умовах високої напруги, що подається на кристал-детектор CsPbBr₃ або Lu(SiO)₅ .Підкреслено основні економічні та експлуатаційні переваги запропонованого спектроскопічного обладнання у польових умовах.Проведено моделювання роботи високошвидкісного спектрографа в умовах відкритого космосу за відсутності необхідності його експлуатації без глибокого охолодження.Розраховані та систематизовані вікна прозорості та структура радіаційного поля в рентгені та γ-діапазоні.