ХРИСТИАНСЕН ГЕОРГИЙ БОРИСОВИЧ 1927 - 2000

ФИЗИКИ НИИЯФ

ХРИСТИАНСЕН ГЕОРГИЙ БОРИСОВИЧ Родился 31 мая 1927 г. в г. Москве.
В 1950 г. окончил физический факультет МГУ.
В 1953 г. защитил кандидатскую диссертацию на тему: "Пространственное распределение заряженных частиц широкого атмосферного ливня".
В 1964 г. защитил докторскую диссертацию на тему: "Первичное космическое излучение сверхвысокой энергии и широкие атмосферные ливни”.
В 1969 г. присвоено звание профессора.
В 1990 г. избран членом-корреспондентом АН СССР (теперь РАН).
В 1997 г. избран действительным членом РАН.
В 1971 г. удостоен Государственной премии Украины.
В 1982 г. удостоен Ленинской премии.
В 1989 г. присуждена Ломоносовская премия I-ой степени МГУ.
Зам. председателя научного совета по проблеме "Космические лучи" РАН; член научного совета по направлению "Нейтринные телескопы и установка ШАЛ-1000" Государственной научно-технической программы "Физика высоких энергий"; член Ученого совета МГУ, член Ученого совета НИИЯФ и ОЯФ МГУ и Специализированного совета Д 053. 05. 42 по защите докторских диссертаций; председатель Специализированного совета К 053. 05. 24 по защите кандидатских диссертаций в МГУ.
Подготовил 20 кандидатов наук, был научным консультантом при подготовке к защите шести докторских диссертаций.
Опубликовал свыше 300 научных работ.

< HR> Основные даты по службе

1950-1952 гг. - аспирант физического факультета МГУ.
1953-1954 гг. - старший инженер физического факультета МГУ.
1954-1960 гг. - старший научный сотрудник НИИЯФ МГУ.
1960-1980 гг. - заведующий лабораторией НИИЯФ МГУ.
1980 -1997 гг. - заведующий отделом НИИЯФ МГУ.

Область научных интересов
Физика космических лучей, в особенности: первичное космическое излучение (состав, спектр. анизотропия) при высоких и сверхвысоких энергиях; мюоны и нейтрино в космических лучах; адронные взаимодействия при высоких энергиях (в том числе на ускорителях).

Связи по научной работе
Институт чистой и прикладной физики Кильского университета, ФРГ: отдел математической физики и астрофизики (проф. К. Тильгейм), отдел физики высоких энергий (д-ра В.Штамм и М. Заморский);
Центр ядерных исследований в Карлсруэ, ФРГ: Институт астрофизики (проф. Г. Шатц), Институт физики нейтрино (д-р Г. Клагге);
Институт М. Планка и В. Гейзенберга, Мюнхен,ФРГ (проф. И. Трюмпер);
Дарэмский университет, Англия (проф. А. Вольфендейл);
Лидский университет, Англия (проф. А. Ватсон, д-р М. Хиллас);
Ноттингемский университет, Англия (проф. Нэш, д-р Блейк);
Чикагский университет, США (лаборатория проф. Дж. Кронина, лаборатория проф. Мюллера);
Университет штата Юта , г. Солтлейксити, США (группы проф. П. Сокольского и проф. Дж. Эльберта);
Лос-Аламосская лаборатория , США (группа проф. Г. Иода);
Токийский университет, Япония, Институт исследования космических лучей (группа проф. Нагано, группа проф. Юда);
Саятама-университет, Япония (группа проф. Матано, проф. Мизаки, д-ра Иноэ);
Университет г. Адалаида, Австралия (группа проф. Клея и Протероо);
Парижский университет, Франция (группа проф. Ж. Капдевиля);
Лаборатория Гран-Сассо, Италия (вблизи Рима) (группа проф. Дж. Наварры);
Болонский университет, Италия (группа проф. Г. Палумбо и д-ра Чеччини);
Лодзинский университет, Польша (группа проф. Е.Вдовчика и проф. М. Гиллер).

Основные научные результаты
Создание (руководство и прямое участие) уникальной установки ШАЛ МГУ для исследования космических лучей с энергией 10¹⁵-10¹⁷эВ. Модернизация установки ШАЛ МГУ для увеличения светосилы, точности определения параметров ШАЛ и внедрения новых методов исследования.
Открытие "излома" в спектре первичного космического излучения при энергии 3Ч10¹⁵ эВ совместно с Г.В.Куликовым [1]. Интерпретация "излома" в рамках диффузионной модели распространения космических лучей в нашей Галактике. Получение впервые экспериментальных данных об утяжелении ядерного состава космических лучей после излома [2] при энергии около 10¹⁷ эв.
Создание метода исследования радиоизлучения в индивидуальных ШАЛ, включая получение поляризации и пространственного распределения. Первое доказательство когерентности и геомагнитной поляризации радиоизлучения в индивидуальных ШАЛ при частотах 30 и 60 мегагерц. Установление связи между формой функции пространственного распределения радиоизлучения и возрастом широкого атмосферного ливня [3].
Первое доказательство нарушения Фейнмановского скейлинга независимо от ядерного состава первичного излучения при энергиях 10¹⁴-10¹⁵ эВ на основании экспериментальных данных по ШАЛ (электроны, мюоны, адроны), а также по наблюдению семейств гамма-квантов высокой энергии в рентгеноэмульсионных камерах (совместно с Н.Н. Калмыковым) [4].
Создание (руководство и прямое участие) гигантской установки ШАЛ в Якутске (площадью в 20 км²) для исследования космических лучей с энергией 3Ч10¹⁷¸10²⁰ эВ [5].
Предложение и создание нового метода определения формы каскадной кривой по форме импульса черенковского излучения на уровне моря [6]. Метод экспериментально проверен и использован на Якутской и Самаркандской установках для определения нового параметра ШАЛ - глубины максимума развития ШАЛ.
Измерен энергетический спектр и анизотропия (верхняя граница) космических лучей с энергией до 10²⁰ эВ. Получено указание на уполаживание спектра при энергии более 10¹⁹ эВ [7], подтвержденное работами иностранных ученых. Результаты находят объяснение в рамках диффузионной модели распространения космических лучей в Галактическом диске и гало при условии их генерации в Галактическом диске.
С помощью Якутской установки удалось наблюдать событие с первичной энергией более 1,5Ч10²⁰ эВ. В сочетании с двумя другими ШАЛ с первичной энергией более 1,5Ч10²⁰ эВ (установка Акено и установка “Мушиный глаз”) возникает определенное противоречие с классической моделью "реликтового обрезания" первичного энергетического спектра при условии экстрагалактического происхождения космических лучей столь высоких энергий. В то же время склонение и прямое восхождение этих событий не совпадают с соответствующими координатами каких-либо известных Галактических событий.
Создание установки в Самаркандском университете для исследования черенковского излучения ШАЛ при энергиях 3Ч10¹⁴¸3Ч10¹⁶ эВ.
Методом регистрации формы импульса черенковского излучения впервые получена зависимость средней глубины максимума ШАЛ от его первичной энергии. Из распределения глубин максимумов ШАЛ в узком диапазоне первичных энергий впервые получена оценка сечения неупругого взаимодействия протонов с ядрами атомов воздуха при энергии 10¹⁶ эВ.
Исследованы флуктуации пространственного распределения черенковского излучения в ШАЛ с заданным числом электронов.
С помощью черенковского излучения с учетом глубины максимума ШАЛ осуществлен квазикалориметрический метод (определена энергия первичной частицы, создавшей ШАЛ), и дано доказательство существования излома в первичном энергетическом спектре [8].
Предложен метод определения ядерного состава первичного излучения с энергией порядка и более 10¹⁷ эВ путем совместной регистрации черенковского излучения и мюонной компоненты ШАЛ. Этот метод в сочетании с методом одновременной регистрации ШАЛ детекторами электронов с большой чувствительной площадью, позволяющей регистрировать параметры ШАЛ со значительно лучшей точностью [9], чем в предыдущих работах (например, точность определения зенитного угла 1° и относительная точность определения энергии первичной частицы 10%), был предложен для реализации проекта ШАЛ-1000.
Совместно с сотрудниками отдела разработан проект ШАЛ-1000, предназначенный для регистрации и исследования космических лучей с энергией 10¹⁸¸10²¹ эВ. В области энергий 10¹⁹¸10²¹ эВ этот проект позволяет перейти к протонной и нейтронной астрономии и нацелен на исследование источников космических лучей сверхвысоких энергий (10¹⁵¸10²⁰ эВ), а также на разрешение загадки существования частиц с энергией 10²⁰ эВ [10].
С сотрудниками отдела, сотрудниками ИФВЭ АН республики Казахстан создан прототип ШАЛ-1000 на территории Алма-Атинской области. В настоящее время заканчивается изготовление модернизированного по электронике прототипа ШАЛ-1000 на территории установки ШАЛ МГУ, освоено производство технологических образцов электронной аппаратуры.

Литература


1а. Куликов Г.В., Христиансен Г.Б. О спектре широких атмосферных ливней по числу частиц. ЖЭТФ, 1958, т. 35, вып. 3(9), с.635-640.
1б. Khristiansen G.B., Kulikov G.V. About the extensive air showers particles number spectrum. Nuovo Cimento, 1958, v. 8, Suppl. N2.
2. Khristiansen G.B., Fomin Yu.A., Kalmykov N.N., Kulikov G.V., Motova M.V., Ostapchenko S.S., Sulakov V.P., Trubitsyn A.V. Primary cosmic ray mass composition at energies 1015¸1017 eV as measured by the MSU EAS array. Astroparticle physics, 1994, v. 2, p. 127-136.
3. Христиансен Г.Б. Космические лучи сверхвысоких энергий. -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974.
4а. Калмыков Н.Н., Христиансен Г.Б. Широкие атмосферные ливни космических лучей и масштабная инвариантность в адронных взаимодействиях при сверхвысоких энергиях. Письма в ЖЭТФ, 1975, т. 21, ¹1, с. 666-690.
4б. Калмыков Н.Н., Христиансен Г.Б. Нарушение масштабной инвариантности в адронных взаимодействиях при сверхвысоких энергиях. Письма в ЖЭТФ,1976, т. 23, ¹10, с. 595-599.
4в. Vernov S.N., Khristiansen G.B., Abrosimov A.T. et al. Violation of scale invariance in hadron interactions at superhigh energies. J. Phys. G, 1977, v. 3, N11, p. 1601.
5. Бородина Г.А., Вернов С.Н., Егоров Т.А.,...,Христиансен Г.Б. Якутская комплексная установка ШАЛ для исследования космических лучей в области энергий свыше 10¹⁷ эВ. В кн.: "Экспериментальные методы исследования космических лучей сверхвысоких энергий”, -Якутск: ЯФ СЩ АН СССР, 1974, с. 9-17.
6. Фомин Ю.А., Христиансен Г.В. О форме импульса черенковского излучения широкого атмосферного ливня. ЯФ, 1971, т. 14, ¹3, с. 642-646.
7. Артамонов В.П., Афанасьев Б.Н., Глушков А.В.,..., Христиансен Г.Б. Современное состояние и перспективы Якутской комплексной установки ШАЛ. Изв. РАН, сер. физ., 1994, т. 58, с. 92-97.
8.а. Khristiansen G.B. et al. The energy spectrum of the primary cоsmic rays with an еnergy of 10¹⁵-10¹⁶ eV. Proc. of the 18-th International Cosmic Ray Conf., Bangalore, 1983, v. 9.
8б. Алимов Т.А., Алиев Н.А., Каххаров М.К.,..., Христиансен Г.Б. Исследование энергетического спектра первичного космического излучения и флуктуаций числа частиц в ливнях с фиксированной первичной энергией 10¹⁵¸10¹⁶ эВ. Изи. АН СССР, сер. физ., 1985, т. 49, ¹7, с. 1347-1349.
9а. Христиансен Г.Б. Установка для исследования космических лучей предельно высоких энергий. УФН, 1987, т. 153, вып. 2, с. 341-344.
9б. Khristiansen G.B., Fomin Yu.A., Khrenov B.A. et al. EAS-1000, Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.), 1992, v. 28B, p. 40-48.
10. Khristiansen G.B. on behalf of EAS-1000 collaboration. The necessity and reality of EAS-1000 construction. Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.), 1995, v. 39A, p. 257-264.

учеба     обзоры       авторы       история науки       НИИЯФ МГУ - история

Для связи:  lll@srd.sinp.msu.ru (lll=LLL)
последние обновления - 12.02.2010