Сезонные изменения спектра фонового гамма-излучения в приземном слое воздуха
- Полярный Геофизический институт, Апатиты, Россия
Более двух лет ведется мониторинг дифференциального спектра фонового гамма-излучения, приходящего из атмосферы. Это излучение производится в атмосфере вторичными космическими лучами, спектр его близок к спектру тормозного излучения, зависимость от энергии описывается степенным законом. Измерения ведутся с помощью сцинтилляционного детектора (NaI(Tl), ⊘150 × 110) в диапазоне 0.1 - 5 МэВ. Измерения показали, что наблюдаемые сезонные вариации гамма-фона (до 25%в течение года) сопровождаются изменениями формы спектра. Однако, эти изменения происходят в диапазоне энергий не выше 500 - 600 кэВ, при этом дополнительный поток также имеет спектр степенной формы. Проведенные дополнительные эксперименты показали, что основная причина этих изменений – наличие воды в окружающем пространстве. Отметим, что наблюдающиеся в течение года возрастания гамма-фона при осадках сопровождаются изменениями спектра с верхней границей ~ 2.5 МэВ и при этом экспоненциальной зависимостью от энергии. Таким образом, хотя два явления (сезонная вариация и возрастания при осадках) примерно связаны с одной причиной (вода, осадки), механизм генерации излучения у них различный. Предложена гипотеза, объясняющая данный эффект.
