解像型チェレンコフ望遠鏡のための新トリガーの研究

解析切伦科夫望远镜新触发器的研究

• 批准号: 07247215
• 负责人: 西嶋 恭司
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07247215/
• 关键词: ガンマ線; 宇宙線; 高エネルギー天体物理学

この研究の目的は、解像型チェレンコフ望遠鏡で観測できるγ線のエネルギーしきい値を下げるために、雑音を除去し、陽子シャワーを減らす新しいトリガーを考えることである。ガンマ線シャワーの像は1つにまとまる傾向があるので、基本的にはこの傾向を利用する。ガンマ線に対して100GeVカラ10TeVの間で、陽子に対しては300GeVから30TeVの間で、エネルギースペクトルを考慮してモンテカルロシミュレーションにより事象を生成し、調べた。その結果全光子数が同じであれば、1本のPMTあたりの光子数は、ガンマ線を陽子でもほとんど同じであるから最大光子数の分布は、陽子の場合の方がゼロに近い方にピークを持つことがわかり、最大光子数でトリガーをかけるのがひとつの方法である。さらに、あるしきい値を越えるPMTが隣接しているときそれをクラスタと呼ぶと、例えばクラスタの数が1または2のとき、ガンマ線シャワーのトリガー効率が95%以上で、陽子シャワーのトリガー効率を50%にすることができることがわかった。夜光のゆらぎの影響はほとんど無い。ガンマ線の検出効率を少し犠牲にしても、陽子シャワーを減らすためには、あるしきい値でクラスタ数が1の場合を選べばよいことがわかった。詳細は、対象とするガンマ線源のエネルギースペクトルに依存する部分もあり、さらに詰める必要がある。また、現在、このトリガーを実現可能なエレクトロニクスの検討に入っている。

这项研究的目的是考虑一种新的触发器，该触发器可以消除噪声并减少质子淋浴，以降低分辨率Cherenkov望远镜观察到的伽马射线的能量阈值。伽马射线淋浴图像往往是团结的，因此我们通常使用这种趋势。通过蒙特卡洛模拟产生并检查了事件，并考虑了伽玛射线100 GEV颜色的能量光谱，质子的300 GEV和30 TEV之间的能量光谱。结果，如果光子的总数相同，即使对于伽玛射线，每PMT的光子数也几乎相同，因此很明显，最大光子数量的分布在质子的情况下具有接近零的峰值，一种方法是触发它的最大光子数量。此外，当超过一定阈值的PMT相邻时，众所周知，当簇数为1或2时，伽马射线淋浴的触发效率可能为95％或更高，并且质子淋浴的触发效率可能为50％。在光中几乎没有波动的影响。已经发现，为了减少质子淋浴，即使以伽马射线检测效率为代价，也最好选择一个簇数为1个阈值1的情况。细节可能取决于目标伽马源的能量谱，需要进一步完善。此外，我们目前正在考虑可以实现这一触发的电子产品。