КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

---

Номер проекта 23-22-00068

НазваниеРоль ультрапериферических позитронов в генерации гамма-излучения с энергией 511 кэВ из центра Галактики и сопоставление данного процесса с другими возможными источниками позитронов

Руководитель Дрёмин Игорь Михайлович, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им.П.Н.Лебедева Российской академии наук , г Москва

Конкурс №78 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-104 - Космические лучи

Ключевые слова позитроны, ультра-периферические столкновения, гамма-излучение, аннигиляционная линия. центр Галактики

Код ГРНТИ29.05.45

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
В рамках данного проекта предлагается рассмотреть вклад ультрапериферических взаимодействий ядер в производство позитронов в нашей Галактике. Ультрапериферическими называют процессы взаимодействия электромагнитных полей сталкивающихся ядер, которые происходят, когда ядра пролетают на достаточно больших расстояниях друг от друга, превышающих их ядерные размеры. В результате рождаются электрон-позитронные пары. Энергетический порог рождения пары в таких процессах равен примерно 2.05 МэВ. Он намного ниже энергий (сотни МэВ), требуемых при сильных взаимодействиях на малых расстояниях, когда рождаются частицы (в основном, пионы), продуктами распада которых могут быть позитроны. Соответственно, ниже и характерные энергии рождающихся позитронов. Быстрый спад с ростом энергии спектра ядер, рожденных при взрывах сверхновых, вызывает потребность изучения ультрапериферического рождения пар в области относительно низких энергий столкновения ядер. Предварительные оценки показывают, что сечение таких процессов может быть достаточно велико, чтобы объяснить гамма-излучение с энергией 511 кэВ. Аннигиляция электрон-позитронной пары в покое как раз и приводит к рождению двух гамма-квантов с энергией 511 кэВ. Тем самым можно решить две основные проблемы происхождения аннигиляционной линии 511 кэВ из центра Галактики - высокий темп рождения позитронов и низкую их начальную энергию. Мы предполагаем вычислить сечения рождения позитронов при взаимодействии ядер с нерелятивистским энергиями и выяснить, какие условия требуются для того, чтобы вклад данной реакции был заметным как в астрофизической плазме, так и в земных условиях. Актуальность рассматриваемой проблемы наглядно ясна из недавно опубликованных (но пока необъяснимых) результатов наблюдений процессов в Галактике и в земных условиях (во время гроз), а также из проводимых экспериментов на ускорителях НИКА и БАК. Предлагаемый подход является новым и предполагает изучение роли электромагнитных взаимодействий ядер в широком спектре начальных энергий.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---