ВВЕДЕНИЕ
Космические лучи (КЛ) — потоки заряженных частиц различных энергий, на ~90 % состоящие из высокоэнергичных протонов. Источники галактических КЛ (ГКЛ) находятся в межзвездном пространстве и к Земле приходят приблизительно изотропно. Солнечные КЛ (СКЛ) также в основном состоят из протонов, но их источником является Солнце. Проникая в атмосферу Земли, КЛ взаимодействуют с ней различными способами в зависимости от энергии частиц и плотности окружающего их вещества. В верхних слоях вещество атмосферы разряжено и заряженные частицы теряют свою энергию преимущественно в процессе ионизации. Начиная с высоты 15–20 км над уровнем моря, возрастает вероятность ядерных реакций, в ходе которых появляются каскады вторичных частиц, состоящие из электромагнитной и адронной, в том числе нейтронной, компонент. Нейтроны, образовавшиеся в результате этих реакций, имеют широкий диапазон энергий (до десятков ГэВ) и распространяются вглубь атмосферы, достигая поверхности Земли. В процессе распространения они теряют энергию. Таким образом, у Земли существуют потоки нейтронов различных энергий, начиная с тепловых (0.025 эВ). При этом потоки нейтронов малых энергий, как правило, остаются без внимания. В то же время именно они участвуют в ядерных реакциях.
В ПГИ мониторинг потока нейтронов различных энергий производится на созданном регистрирующем комплексе [Maurchev, Balabin, 2016; Германенко и др., 2016]. В его состав входят стандартный НМ (счетчики СНМ-15, 18-NM-64; энергия >50 МэВ), бессвинцовая секция НМ (БСНМ, 4 СНМ-15, эффективная энергия регистрации от тепловых энергий до единиц МэВ). Для расширения возможностей системы сбора данных в дополнение к имеющемуся оборудованию был установлен узконаправленный нейтронный спектрометр (УНС). Особенностью данного устройства является, как следует из названия, довольно узкая диаграмма направленности (~15°), которая обеспечивается конфигурацией защиты вокруг счетчиков. УНС состоит из трех счетчиков, разделенных слоями замедлителя, — таким образом, задаются три диапазона по энергиям. Подробнее конструкция описана в разделе 1. Следует заметить, что предварительно она была рассчитана с помощью пакета GEANT4. Внешний вид модели показан на рис. 1.
