宇宙線是1912年被發(fā)現(xiàn)的,自被發(fā)現(xiàn)起,許多研究人員都對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的研究,但是到現(xiàn)在仍有很多沒(méi)有得到解決的問(wèn)題。為這些問(wèn)題,高海拔宇宙線觀測(cè)站應(yīng)運(yùn)而生。位于四川省稻城縣海拔4400米的高海拔宇宙線觀測(cè)站(Large High Altitude Air Shower Observatory,LHAASO)是一個(gè)大型宇宙線觀測(cè)陣列,主要的科學(xué)目標(biāo)是宇宙線能譜的測(cè)量,以及解決高能宇宙線起源這一世紀(jì)難題。廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡陣列(Wide Field-of-view Cherenkov Telescope Array,WFCTA)是LHAASO的三個(gè)主要探測(cè)器件之一,作用是對(duì)從30TeV到若干EeV的宇宙線能譜進(jìn)行測(cè)量。以便解釋宇宙線能譜發(fā)生變化的現(xiàn)象以及宇宙線起源加速機(jī)制。宇宙線在進(jìn)入地球之前會(huì)與大氣產(chǎn)生廣延大氣簇射,并發(fā)出切倫科夫光。WFCTA也是基于此原理進(jìn)行捕捉觀測(cè)宇宙線的。由于LHAASO站區(qū)選址在海拔4300米的稻城縣海子山。該地區(qū)目前的大氣物理數(shù)據(jù)還沒(méi)有確切得到,所以需要進(jìn)行預(yù)先模擬。模擬LHAASO站區(qū)上空大氣深度垂直分布廓線,以此作為WFCTA望遠(yuǎn)鏡標(biāo)定工作的大氣依據(jù)。本文針對(duì)已有的羊八井觀測(cè)站大氣數(shù)據(jù)和MSISE90大氣模型數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)MSISE90大氣模型基本符合高海拔山地氣候大氣深度變化。因此基于此模型,模擬了LHAASO站區(qū)稻城上空的大氣深度分布,給出了大氣分布垂直廓線變化趨勢(shì)。根據(jù)WFCTA的前置放大電路版,設(shè)計(jì)測(cè)試系統(tǒng)。通過(guò)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),以檢測(cè)是否滿足WFCTA對(duì)動(dòng)態(tài)范圍、分辨率以及增益穩(wěn)定性的要求。又研究了滿足WFCTA望遠(yuǎn)鏡陣列絕對(duì)標(biāo)定工作的穩(wěn)定LED電路模塊,以進(jìn)行WFCTA工作過(guò)程中的標(biāo)定。同時(shí)本文進(jìn)行了切倫科夫望遠(yuǎn)鏡鏡面的標(biāo)定工作,設(shè)計(jì)測(cè)試了鏡面的透射率。
【學(xué)位單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：O572.1
【部分圖文】：

圖 2.3 地面實(shí)驗(yàn)的探測(cè)手段[16]。以及水切倫科夫探測(cè)器。這些粒子探測(cè)器通過(guò)光電倍增過(guò)光電倍增管接收輻射過(guò)來(lái)的高能宇宙線粒子流，記錄用來(lái)鑒別宇宙線粒子的一些基本信息。粒子探測(cè)器目前在許多觀測(cè)站上均有應(yīng)用。倫科夫探測(cè)夫探測(cè)[37]就是運(yùn)用大氣切倫科夫望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行探測(cè)。具光都在介質(zhì)中運(yùn)動(dòng)，且其介質(zhì)是透明的，當(dāng)該帶電粒就會(huì)產(chǎn)生切倫科夫輻射。由于其輻照角與粒子速度密過(guò)測(cè)量速度也就是該粒子的速度的探測(cè)器，這就是大倍增管一般做為該探測(cè)器的探測(cè)器件，一起運(yùn)用。該入地球形成的切倫科夫光。大氣切倫科夫光望遠(yuǎn)鏡，的角辨率大[17]，廣泛應(yīng)用于高能物理天文領(lǐng)域。并且

圖 2.5 空氣中切倫科夫光產(chǎn)生所需輻射角，圖片來(lái)源于http://www.ihep.cas.cn/kxcb/kpcg/宇宙線觀測(cè)站（LHAASO）宙線觀測(cè)站（LHAASO）是國(guó)家“十二五”規(guī)劃期間啟動(dòng)設(shè)施項(xiàng)目，該站站址坐落于四川省甘孜州稻城縣的海子山 ° ′ ″E），海拔高度約 m，主要目標(biāo)是對(duì)宇宙線進(jìn)O 的科學(xué)目標(biāo)包括：高能宇宙線起源。全方位全天候的伽馬源地毯式搜尋。

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 借鑒了 年美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)大氣模型[30], 其是由一組函數(shù)通過(guò)返密度、聲速、重力、動(dòng)態(tài)和運(yùn)動(dòng)粘度，計(jì)算在所需的高度上數(shù)密度。MSISE 模型在中低高度大氣密度計(jì)算精確度較高穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)模型�，F(xiàn)在 MSISE 模型由 The Community Cooenter (CCMC)[31]這個(gè)組織進(jìn)行維護(hù)。分析E 大氣密度模型在低緯度區(qū)域能夠較好的預(yù)測(cè)大氣深度變化示，為 MSISE90 大氣模型與 MAP 手冊(cè)在不同維度下，同一高勢(shì)。上圖為 7 月份的數(shù)據(jù)，可以看到模型數(shù)據(jù)與 MAP 手冊(cè)數(shù)較好。
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