Мальгин Алексей Семёнович
Malgin Alexey
Senior Researcher, Institute for Nuclear Research RAS, Moscow
 |
Родился 26 апреля 1946 г. Закончил Московский Государственный Университет кафедру "Космических лучей и физики космоса" в 1971 г.
В институте работает с 1975 года, с 1975 по 1977 в качестве аспиранта физфака МГУ (научный руководитель Г.Т. Зацепин),
с декабря 1977 года - в штате Института.
Участвовал в создании подземных сцинтилляционных детекторов:
"Коллапс" (АНС ИЯИ) в период с 1975 по 1977 года;
LSD (Жидкостный сцинтилляционный детектор, Монблан) в период 1978 - 1984 гг.;
LVD (Детектор большого объема, Гран Сассо) в период с 1986 по 2000 гг.
По данным установки "Коллапс" в 1986 г защитил кандидатскую диссертацию "Изучение спектра мюонов космических лучей и их взаимодействий в области энергий до 10 ТэВ
с помощью подземного сцинтилляционного детектора Артемовкой научной станции ИЯИ АН СССР" (научные руководители Г.Т. Зацепин, О.Г. Ряжская).
Участник исследований по идентификации редкого сигнала, зарегистрированного установкой LSD 23 февраля 1987 г, интерпретированного затем как регистрацию
нейтринного потока от Сверхновой SN1987A.
Соавтор цикла работ "Адроны и другие вторичные частицы, генерируемые мюонами космических лучей под землей" (1995 г.) и "Изучение потоков нейтрино
МэВных энергий от астрофизических источников" (2000 г.), получивших вторые премии юбилейных конкурсов Института.
Участник исследований на детекторе LVD с акцентом на изучение характеристик нейтронов, образуемых мюонами.
27 декабря 2018 защитил диссертацию на соискание степени Доктора Физико-математических наук по теме
"Космогенные нейтроны в низкофоновых подземных экспериментах", специальность 01.04.16 – физика атомного ядра и элементарных частиц.
Член международных экспериментов: LSD, LVD, OPERA, NEWSdm.
Соавтор 295 научных статей.
|
Наиболее существенные научные результаты (из материалов Докторской диссертации)
1. Для энергии Em мюонов выше 20 ГэВ предложена Универсальную формулу (UF) генерации нейтронов: Yn = bn x Em0.78A0.95 n/m/(г/см2), где Em выражается в ГэВ, bn =4.4x10-7 (г/см2)-1 – относительные потери энергии мюонов.
Формула связывает генерацию нейтронов мюонами космических лучей в одном грамме вещества на см2 (выход космогенных нейтронов Yn) с ядерными и электромагнитными потерями энергии мюонов и ядерными свойствами вещества.
2.Показано, что выход Yp заряженных пионов, образуемых мюонами, в области средних энергий атмосферных мюонов Em > 20 ГэВ определяется в основном ядерными потерями мюона и имеет вид: Yp(E,A) = bn x Em0.75A0.13 n/m/( г/см2), bn = 4x10-7 (г/см2)-1,(Em - в ГэВ) и слабо зависит от атомного номера вещества A.
3.Показано, что спектр генерации космогенных нейтронов в диапазоне энергий (Tn) от нуля до ~ 1 ГэВ состоит из трех участков. В первом доминируют (75%) испарительные нейтроны с максвелловским спектром и максимальной энергией около 30 МэВ. Форма второго Tn-1 и третьего Tn-2 участков для нейтронов с энергией от 30 до 1000 МэВ имеет перегиб при критической энергии Tncr ~ 60(A0.25 – 0.67) МэВ.
4.Показано, что оперечное распределение космогенных нейтронов в веществе на расстоянии больше 2 м от мюонного трека связано с нейтронами второго участка спектра генерации: формой их спектра ~ Tn-1 в диапазоне 30 – 120 МэВ и угловым распределением относительно трека мюона. Поперечное распределение космогенных нейтронов в веществе слабо зависит от массового числа A и описывается зависимостью R-2.3. В области расстояний меньше 2 м поперечное распределение имеет максимум вблизи трека мюона и формируется испарительными нейтронами адронных и электромагнитных ливней.
5.На основе экпериментальных данных показано, что энергетический спектр изолированных космогенных нейтронов, выходящих из грунта, включает в себя также три компоненты и ограничен энергией ~ 1 ГэВ. Первая из компонент имеет вид максвелловского распределения с предельной энергией 30 МэВ. Основным фактором, определяющим форму второй и третьей компонент спектра, является размер области, из которой космогенные нейтроны достигают детектора. Под действием этого фактора вторая компонента спектра генерации приобретает вид ~ Tn-0.6 , а третья ~ Tn-2.6.
6.Обнаружено, что поток космогенных нейтронов под землей испытывает сезонные (зима-лето) вариации, которые имеют общий источник с вариациями интенсивности мюонов –вариации плотности атмосферы вследствие изменения её температуры. Вариации потока нейтронов на глубине 3100 м в.э. имеют относительную амплитуду 9%.
7.Получено, что средняя энергия потока мюонов на больших глубинах варьируется в зависимости от сезона. На глубине установки LVD 3100 м в.э. относительная амплитуда положительных вариаций средней энергии мюонов составляет 10%.
 |
 |
Участие в Грантах, Научных школах и программах
1. НШ-0015.96632 (2000-2002), НШ-1782.2003.2 (2003-2005), НШ-5573.2006.2 (2006-2007), НШ-959.2008.2 (2008-2009), НШ-3517.2010.2 (2010-2011), НШ-871.2012.2 (2011-2013), НШ-3110.2014.2 (2014-2015)
2. РФФИ 00-02-16111-а (2000-2002), РФФИ 00-02-16112-а (2000-2002), РФФИ 03-02-16414-а (2003-2005), РФФИ 06-02-16337-а (2006–2008), РФФИ 08-02-91005-ЦЕРН_а (2008-2010),
РФФИ 09-02-00300-а (2009-2011), РФФИ 12-02-00213-а (2012-2014), РФФИ 12-02-12127-офи_м (2012-2013),РФФИ 15-02-01056_а (2015-2017)
3. ГК 03 июня 2003 г. №40.700.12.0137, 03.06.2003 – 31.08.2003, ГК 01 октября 2004 № 01.700.12.0, 01.10.2004 – 31.12.2004, ГК 7 ноября 2005г. № 02.434.11.7069, ГК 31 июля 2007 г. № 02.513.11.3335
Руководство студентами
1. Потресов В.В., "Изучение энергетического спектра нейтронов от мюонов на подземном детекторе LVD", Дипломная работа, МИФИ, 2009
2. Агафонов А.Ю., "Разработка программного обеспечения для исследования взаимодействия космических лучей в подземном детекторе LVD", Дипломная работа, МЭИ, 2009
3. Добрынина Е.А., "Исследование вариаций темпа счета больших подземных сцинтилляционных установок LVD и LSD выше порога 0.5 МэВ и детектирование радона под землей", Дипломная работа, МГУ, 2001
4. Шильцова Н., "", Дипломная работа, МГУ, 1998
Некоторые Фотографии
|
Статьи по эксперименту LSD
|
1990 |
A STUDY OF THE LSD-2 EXPERIMENTAL BACKGROUND, Nuclear Physics B, Suppl. 14, 205, 1990, (Coll. LSD)
NEUTRINO ASTROPHYSICS AND SN 1987A, Nuovo Cim., 13C, 365, 1990, (Coll. LSD)
Coincidences among the data recorded by the Baksan, Kamioka and Mt Blanc underground Neutrino detectors and by Mariland and Rome gravitational wave detectors during SN1987A, Proc of XXI ICRC Adelaide v.2, 1990, Australia, 242-245, LSD Coll.
Coincidences among the data recorded by the LSD, Kamiokande II and Baksan underground neutrino telescopes during Supernova 1987A, Proc of XXI ICRC Adelaide v.2, 1990, Australia, 246-249, LSD Coll.
MEASUREMENTS OF THE NEUTRINO FLUX FROM DIFFUSE SOURCES WITH THE LSD EXPERIMENT AT MONT BLANC, ICRC 21, 10, 48, 1990, (Collaborazione LSD)
MEASUREMENTS OF VERY LOW ENERGY PARTICLES (E > 0.8 MEV) WITH LSD, ICRC 21, 10, 44, 1990, (Collaborazione LSD)
STUDY OF THE NEUTRON FLUX GENERATED BY COSMIC RAY MUONS AT THE DEPTH OF 5200 HG/CM2. DEPTH-NEUTRON INTENSITY CURVE, ICRC 21, 9, 382, 1990, (Collaborazione LSD)
PRESENT STATUS OF THE DETECTOR LSD2, ICRC 21, 10, 248, 1990, (Collaborazione LSD)
|
1989 |
ANALYSIS OF THE DATA RECORDED IN THE MT. BLANC NEUTRINO DETECTOR AND BY THE MARYLAND AND ROME GRAVITATIONAL WAVE DETECTORS DURING SN 1987A, Nuovo Cim., 12C, 75, 1989,(Coll. Rome, Maryland, Moscow, Torino)
NEUTRON FLUX GENERATED BY COSMIC-RAY MUONS AT 5200 HG/CM2 SR UNDERGROUND, Nuovo Cim., 12C, 467, 1989, (Coll. LSD)
THE LARGE VOLUME DETECTOR (LVD) AT GRAN SASSO, Nuclear Instr. and Methods, A277, 11, 1989, (Coll. LVD)
Ядерная Физика (1989),№ 4, т. 49 вып.2, 426-435
Изв. АНСССР сер. физ. 53 (1989), № 2, 346 – 349
Annals of the New York Academy of Sciences v. 571, Fourteenth Texas symposium on relativistic astrophysics, 1989, 584 – 593
Proc of Int. Symp. Weak and Electromagnetic interactions in Nuclei, WEIN-89, Montreal, 1989, 753-756
Proc of TAUP 89 on Theoretical and Phenomenological Aspects of Underground Physics LNGS and Universita dell’Aquila 1989, 339 – 343
|
1988 |
LVD AT GRAN SASSO, Nuclear Instr. and Methods, A264, 5, 1988, (Coll. LVD)
ON THE NEUTRINO BURST FROM SN 1987A DETECTED IN THE LSD EXPERIMENT, Nuclear Phys. B, Suppl. 3, 453, 1988, (Coll. LSD)
THE SIGNAL RECORDED BY THE MONT BLANC UNDERGROUND NEUTRINO DETECTOR ON FEBRUARY 23th 1987, Soviet Astron. Lett., 14, 1, 1988,(Coll. LSD)
|
1987 |
ON THE EVENT OBSERVED IN THE MT BLANC NEUTRINO OBSERVATORY DURING SUPERNOVA 1987A Europhys. Letters, 3, 1315, 1987, (Coll. LSD)
COMMENTS ON THE TWO EVENTS OBSERVED IN NEUTRINO DETECTORS DURING THE SUPERNOVA 1987A OUTBURST, Europhys. Letters, 3, 1321, 1987, (Coll. LSD)
NEUTRINO OBSERVATIONS FROM SUPERNOVA 1987A, Helvetica Physica Acta, 60, 619, 1987 (Coll. LSD)
DETECTION OF A RARE EVENT ON FEBRUARY 23, 1987, BY THE NEUTRINO RADIATION DETECTOR UNDER MONT BLANC, JETP Letters, 45, 593, 1987, (Coll. LSD)
STUDY OF ASTROPHYSICAL NEUTRINOS WITH THE LSD MONT BLANC EXPERIMENT, ICRC 20, 9, 176, 1987,(Collaborazione LSD)
PRESENT STATUS OF LVD AT THE GRAN SASSO LABORATORY, ICRC 20, 9, 221, 1987,(Collaborazione LVD)
THE EVENT OBSERVED IN THE MONT BLANC NEUTRINO OBSERVATORY DURING SN 1987A, ICRC 20, 9, 68, 1987, (Collaborazione LSD)
|
1986 |
RESULTS OF THE LIQUID SCINTILLATION DETECTOR OF THE MT. BLANC LABORATORY, Nuovo Cim., 9C, 185, 1986,(Coll. LSD)
THE LARGE VOLUME DETECTOR (LVD) OF THE GRAN SASSO LABORATORY, Nuovo Cim., 9C, 237, 1986, (Coll. LVD)
LOW-ENERGY NEUTRAL PARTICLE DETECTION IN THE LSD EXPERIMENT, Nuovo Cim., 9C, 271, 1986, (Coll. LSD)
MONOPOLE SEARCH WITH THE MONT BLANC LSD EXPERIMENT, Nuovo Cim., 9C, 588, 1986, (Coll. LSD)
LOW ENERGY NEUTRINO DETECTION WITH THE MONT BLANC LSD EXPERIMENT Int. Conf. on Weak and Electromagnetic Interactions in Nuclei, H.V.Klapdor Ed., Springer Verlag Publ. Co., 1986, p.741, (Coll. LSD)
NEUTRINO EXPERIMENTS AT LSD AND ASD INSTALLATIONS 12th Int. Conf. Neutrino Physics and Astrophysics, Sendai (Japan), 1986 T.Kitagaki, H.Yuta Eds., World Publ.Co., 1986, p.285, (Coll. LSD)
|
1985 |
RESULTS OF LOW-ENERGY BACKGROUND MEASUREMENTS WITH THE LIQUID SCINTILLATION DETECTOR OF THE MONT BLANC LABORATORY, ICRC 19, 8, 108, 1985, (Collaborazione LSD)
THE RESEARCH PROGRAM OF THE MONT BLANC LIQUID SCINTILLATION DETECTOR ICRC 19, 8, 112, 1985, (Collaborazione LSD)
|
1984 |
THE 90 TONS LIQUID SCINTILLATOR DETECTOR OF THE MONT BLANC LABORATORY Nuovo Cim., 7C, 573, 1984,(Coll. LSD)
NEUTRINO PHYSICS AND ASTROPHYSICS WITH THE LIQUID SCINTILLATOR DETECTOR IN THE MONT BLANC LABORATORY, 11th Int. Conf. on Neutrino Physics and Astrophysics , Dortmund, 1984 K.Kleinknecht and E.A.Paschos Eds., World Sci. Publ. Co., 1984, p.556, (Coll. LSD)
|
1983 |
THE MONT BLANC LIQUID SCINTILLATION DETECTOR (LSD), 8th Int. Workshop on Weak Interactions and Neutrinos, A.Morales Ed., Javea (Spain), World Sci. Publ. Co., 1983, p. 325, (Coll. LSD)
|
|
НОВЕЙШИЕ СТАТЬИ
|
2021 |
Агафонова Н.Ю., Мальгин А.С. О механизме температурных вариаций средней энергии мюонов на больших глубинах, ЖЭТФ, Том 159, Вып. 1, стр. 88 (Январь 2021). DOI: 10.31857/S0044451021010077.
Английский перевод - N.Yu. Agafonova, A.S. Malgin "On the Mechanism of Temperature Variations in the Average Energy of Muons at Large Depths", JETP, Vol. 132, No 1, pp. 73–78 (January 2021). DOI: 10.1134/S1063776121010088
|
2018 |
Мальгин Алексей. Диссертация на соискание степени Доктора физико-математических наук
"Космогенные нейтроны в низкофоновых подземных экспериментах" ,
специальность 01.04.16 – физика атомного ядра и элементарных частиц. Москва, ИЯИ РАН (2018)
Диссертация - Malgin_Dissertation_1.pdf
Автореферат - Malgin_Referat.pdf
Стенограмма - Stenorgamma.pdf
Видео - Video_zashita.mp4
|
2017 |
1. Alexey Malgin "Phenomenology of muon-induced neutron yield" arXiv:1704.04993, PHYSICAL REVIEW C 96, 014605 (2017)
2. А. С. Мальгин "Об энергетическом спектре космогенных нейтронов", ЖЭТФ (2017) том 152, вып. 5 (11),
стр. 863–876 (DOI: 10.7868/S0044451017110025) 2017_Malgin_Spectrum_rus.pdf ;
A.S. Malgin "On the Energy Spectrum of Cosmogenic Neutrons" Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2017, Vol. 125, No. 5, pp. 728–740 (DOI: 10.1134/S1063776117100089)
https://arxiv.org/pdf/1804.05234.pdf
|
2016 |
1. А.С. Мальгин Выход космогенных нейтронов под землей: измерения и расчеты Препринт ИЯИ РАН 1420/2016
2016_Preprint.pdf
|
2015 |
1.А.С. Мальгин "Сезонные модуляции энергии мюонов космических лучей под землей", ЖЭТФ, 2015, том 148, вып. 2 (8), стр. 247 - 251;
2015_Malgin_JETP.pdf
A.S. Malgin "Seasonal Modulations of the Underground Cosmic-Ray Muon Energy", Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2015, Vol. 121, No. 2, pp. 212-216.
2. А.С. Мальгин "Характеристики нейтронов, образуемых мюонами в стандартном грунте", ЯДЕРНАЯФИЗИКА, 2015, том78, № 10, с. 889-893; 2015_Malgin_YadFiz.pdf
A.S. Malgin, "Characteristics of Neutrons Produced by Muons in a Standard Rock", Physics of Atomic Nuclei, 2015, Vol. 78, No. 7, pp. 835-839
3. Н.Ю. Агафонова, А.С. Мальгин "Сравнительный анализ светосбора в сцинтилляционном счетчике объемом 1.5 м3 при диффузном и зеркальном отражении", Оптика и Спектроскопия том 119, № 4, 2015;
2015_Svetosbor_rus.pdf
N.Yu. Agafonova, A.S. Malgin "A Comparative Analysis of Light Collection in a Scintillation Counter with a Volume of 1.5 m3 with Diffuse and Mirror Reflection" Optics and Spectroscopy, 2015, Vol. 119, No. 4, pp. 712-718
|
2013 |
1. Н.Ю. Агафонова, А.С. Мальгин. "Анализ экспериментальных данных по выходу нейтронов от мюонов", ЯДЕРНАЯФИЗИКА, т.76, No.5, 2013, с.650-658; 2013_Aga_Mal_YadFiz.pdf
N.Yu. Agafonova, A.S. Malgin "Analysis of Experimental Data on the Neutron Yield from Muons", Physics of Atomic Nuclei, 2013, Vol. 76, No. 5, pp. 607-615.
2. Агафонова Н.Ю., Мальгин А.С., Фульджионе В., "Происхождение сигнала, зарегистрированного детектором LSD после аварии на Чернобыльской АЭС", ЖЭТФ, 2013, том 144, вып. 2(8), 301-311;
N. Yu. Agafonova, W. Fulgione, A.S. Malgin "Origin of a Signal Detected with the LSD Detector after the Accident at the Chernobyl Nuclear Power Plant", Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2013, Vol. 117, No. 2, pp. 258-267
3. N. Yu. Agafonova, A. S. Malgin, Universal formula for the muon-induced neutron yield, Phys. Rev. D 87, 113013 (2013), arXiv:1304.0919, (2013)
|
2012 |
1. А.С Мальгин, Критический анализ результатов измерения выхода нейтронов от мюонов в сцинтилляторе., Препринт ИЯИ РАН 1333/2012, октябрь - 2012 2012_Preprint.pdf
|
2010 |
1. Н.Ю. Агафонова, В.В. Бояркин, А.С. Мальгин "Светосбор в сцинтилляционном счетчике объемом 1.5 м3 с квазизеркальным отражением" ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, 2010, № 1, с. 52–57
2. Н.Ю. Агафонова, В.В. Бояркин, А.С. Мальгин "Временные характеристики процесса светосбора в сцинтилляционном счетчике объемом 1.5 м3 с квазизеркальным отражением" ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, 2010, No. 6, pp. 29–33.
|
|
