The research reactor is a powerful source of neutron and gamma radiation resulting from nuclear reactions occurring in the reactor. Our project proposes the use of neutron counters of the SNM-18 type. Development of a method for the effective measurement of neutron background using portable gas-discharge neutron counters, also an adjustment and preparation of the registration system, development of the electronic part of detectors with large-area is proposed. To create an automatic system that includes a set of equipment for continuous automatic, remote and rapid quantitative assessment of the neutron flux from a nuclear reactor in the mode real time. The developed equipment is used for the practical use of the method for determining the neutron flux density, which will make it possible to it is necessary to consider the laws of spatial variation of the neutron field. These neutrons have energies of the order of several MeV. The angular distribution of the generated neutrons is almost isotropic. Works on the various configurations of moderators and reflectors for the neutron flux from the WWR-K reactor was carried out The developed methodology will allow us to obtain conclusions about the distribution of neutron flux in the building where the reactor is located, also the effect of neutron flux on the environment from a working WWR-K research reactor located near Almaty city. ССР-Қ зерттеу реакторы реактордағы ядролық реакциялар нәтижесінде пайда болатын нейтрондық және гамма-сәулеленудің қуатты көзі. Бұл мақалада СНМ-18 сияқты нейтрон санағыштарын пайдалану ұсынылады. Жеңіл тасымалданатын санағыштар мен сондай-ақ нейтрондар ағынының тығыздығын өлшеуге арналған жабдықтың көмегімен нейтрондық фонды тиімді өлшеу әдістемесін әзірлеу ұсынылады. Әзірленген әдістеме Алматы қаласы маңында орналасқан ССР-Қ зерттеу реакторынан нейтрондардың қоршаған ортаға әсері туралы қорытынды жасауға мүмкіндік береді, бұл халықтың да, ауыл шаруашылығы алқаптарының да қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін үлкен маңызға ие. Исследовательский реактор является мощным источником нейтронного и гамма-излучения, возникающих в результате протекающих в реакторе ядерных реакций. В данной статье предлагается использование счетчиков нейтронов типа СНМ-18. Предлагается разработка методики эффективного измерения нейтронного фона при помощи переносных газоразрядных нейтронных счетчиков, а также наладка и подготовка системы регистрации, разработка электронной части детекторов большой площади. Создание автоматической системы, включающей в себя комплекс аппаратуры для непрерывного автоматического, дистанционного и экспрессного определения количественной оценки потока нейтронов от ядерного реактора в режиме реального времени. Разрабатываемая аппаратура применяема для практического использования метода определения плотности потока нейтронов, что даст возможность учесть закономерности пространственного изменения поля нейтронов. Эти нейтроны имеют энергии порядка нескольких МэВ и их угловое распределение практически изотропно. Проведены работы по отработке различных конфигурации замедлителей и отражателей для потока нейтронов от реактора ВВР-К. Разработанная методика позволит сделать выводы о распределении потоков нейтронов в здании, где располагается реактор, а также влиянии этих потоков на окружающую среду от работающего исследовательского реактора ВВР-К, расположенного вблизи города Алматы. Зерттеу реакторы-реакторда пайда болатын ядролық реакциялар нәтижесінде пайда болатын нейтрондық және гамма-сәулеленудің қуатты көзі болып табылады. Бұл мақалада СНМ - 18 типті нейтрон есептегіштерін қолдану ұсынылады. Тасымалданатын газ разрядты нейтрондық есептегіштердің көмегімен нейтрондық фонды тиімді өлшеу әдістемесін әзірлеу, сондай-ақ тіркеу жүйесін реттеу және дайындау, үлкен аумақты детекторлардың электрондық бөлігін әзірлеу ұсынылады....

We have developed a homemade neutron flux detection module with 3He tube hot-swap capability and control-rich Android software interface. Real-time data analysis is done by a smartphone with Android application interfaced with the detector via a USB cable. This setup can be used as a neutron and gamma ray background detector or as a compact, mobile 3He tubes calibration tool making it a cheap and easy-to-use alternative for the stationary setups. A fast neutron detection algorithm was implemented as a set of Java scripts and tested for real-time signal analysis. The modular structure of the device allows easy deployment and customization with further software development and regular upgrades. The current prototype was tested at the Nuclear Physics Research Institute under different neutron flux intensity conditions from the VVR-K water-cooled research reactor. Its simplicity and significantly lower cost, compared with conventional detector equipment, make it valuable for easy repetitive tasks with medium requirements for precision and neutron flux intensities.

For further investigation of the properties of the muon component in the core regions of extensive air showers (EASs), a new underground hodoscopic set-up with a total sensitive area of 22 m² was built at the Tien Shan High Mountain Cosmic Ray Station. The hodoscope is based on a set of large-sized scintillation charged particle detectors with an output signal of analog type. The installation ensures a (5–8) GeV energy threshold of muon registration and a ∼${10}^4$ dynamic range for the measurement of the density of muon flux. A program facility was designed that uses modern machine learning techniques for automated search for the typical scintillation pulse pattern in an oscillogram of a noisy analog signal at the output of the hodoscope detector. The program provides a ∼99% detection probability of useful signals, with a relative share of false positives below 1%, and has a sufficient operation speed for real-time analysis of incoming data. Complete verification of the hardware and software tools was performed under realistic operation conditions, and the results obtained demonstrate the correctness of the proposed method and its practical applicability to the investigation of the muon flux in EASs. In the course of the installation testing, a preliminary physical result was obtained concerning the rise of the multiplicity of muon particles around an EAS core in dependence on the primary EAS energy.

In this work, we study the anisotropy of elemental groups of cosmic rays using data from the KASCADE experiment. The problems of determining primary energy and mass associated with fluctuations in the development of extensive air showers are discussed in detail. To address these issues, a method is used that suppresses the influence of these fluctuations on the estimation of primary energy and mass. The proposed approach is based on the use of lessening fluctuation curves, whose behavior is largely insensitive to shower-to-shower fluctuations during the development of extensive air showers. This allows, firstly, to significantly reduce errors in primary energy estimation and, secondly, to analyze individual showers. The approach also enables simultaneous analysis of showers arriving at substantially different zenith angles θ . To study cosmic-ray anisotropy, we analyzed right ascension versus declination distributions for five elemental groups (p, He, C, Si, and Fe). Analysis of experimental data from the KASCADE collaboration revealed significant differences in the distributions of these groups in equatorial coordinates, which may indicate a directed structure in cosmic-ray fluxes of different elemental composition. The observed features may point to the influence of nearby spiral arms and the Galactic magnetic field structure on the propagation of cosmic rays.

High energy particles reaching the Earth’s atmosphere are known as cosmic rays. As a result of interactions with nuclei of air molecules, cosmic rays induce showers of secondary particles, which can be divided into 3 components: electromagnetic, hadronic and muonic components. The Experiment with Multi Muon Array (EMMA), located at the depth of 75 m in the Pyhäsalmi mine in Finland, investigates the muonic component of the Extensive Air Showers (EAS) to deduce the direction, energy, and the mass of the primary cosmic ray particles. In this paper we give a concise description and methodology used by EMMA followed by a brief review of the C14 experiment. Finally, we review the feasibility to host in the Pyhäsalmi mine a future large-scale liquid-based neutrino detector and implement a novel concept of acoustic detection of neutrinos in bedrock utilizing the network of many kilometers of boreholes surrounding the now-exploited ore body. Частицы высокой энергии, достигающие атмосферы Земли, известны как космические лучи. В результате взаимодействия с ядрами молекул воздуха космические лучи вызывают потоки вторичных частиц, которые можно разделить на 3 составляющие: электромагнитную, адронную и мюонную. Эксперимент с мульти-мюонным массивом (EMMA), расположенным на глубине 75 м в шахте Пюхясалми в Финляндии, исследует мюонную составляющую широких атмосферных ливней (EAS) для вывода направления, энергии и массы частиц первичного космического луча. В этой статье мы даем краткое описание и методологию, используемую EMMA, а затем краткий обзор эксперимента C14. В итоге, мы рассматриваем возможность размещения в шахте Пюхясалми будущего крупномасштабного жидкостного нейтринного детектора и реализуем новую концепцию акустического обнаружения нейтрино в коренных породах с использованием сети многокилометровых скважин, окружающих ныне эксплуатируемое рудное тело. Частицы высокой энергии, достигающие атмосферы Земли, известны как космические лучи. В результате взаимодействия с ядрами молекул воздуха космические лучи вызывают потоки вторичных частиц, которые можно разделить на 3 составляющие: электромагнитную, адронную и мюонную. Эксперимент с мультимюонным массивом (EMMA), расположенным на глубине 75м в шахте Пюхясалми в Финляндии, исследует мюонную составляющую широких атмосферных ливней (EAS) для вывода направления, энергии и массы частиц первичного космического луча. В этой статье дается краткое описание и методология, используемая EMMA, а затем краткий обзор эксперимента C14. В итоге, рассматриватся возможность размещения в шахте Пюхясалми будущего крупномасштабного жидкостного нейтринного детектора и реализуется новая концепция акустического обнаружения нейтрино в коренных породах с использованием сети многокилометровых скважин, окружающих ныне эксплуатируемое рудное тело.