ГОСТ Р 25645.165-2001

ГОСТР 25645.165—2001

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЛУЧИ КОСМИЧЕСКИЕ СОЛНЕЧНЫЕ

Вероятностная модель потоков протонов

Издание официальное

БЗ 1—2001/479

ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Москва

ГОСТР 25645.165—2001

Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом ядерной физики Московского Госу-
дарственного Университета (НИИЯФ МГУ) и Всероссийским научно-исследовательским институ-
том стандартизации (ВНИИстандарт) Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 27 апреля
2001 г. № 196-ст

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

© ИПК Издательство стандартов, 2001

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и
распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России

ГОСТР 25645.165—2001

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЛУЧИ КОСМИЧЕСКИЕ СОЛНЕЧНЫЕ

Вероятностная модель потоков протонов

Solar energetic particles. Probabilistic mode! for proton fluxes

Дата введения 2002—01—01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает вероятностные энергетические спектры потоков (флюен-
сов и максимальных пиковых потоков) протонов солнечных космических лучей (СКЛ) с энергией
Е>5 МЭВ в околоземном космическом пространстве вне магнитосферы Земли лля условий изменя-
ющегося уровня солнечной активности.

Стандарт предназначен для использования в расчетах радиационного воздействия протонов
СКЛ на технические устройства, материалы и другие объекты в космическом пространстве.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 25645.105—84 Лучи космические солнечные. Термины и определения

ГОСТ 25645.302—83 Расчеты баллистические искусственных спутников Земли. Методика
расчета индексов солнечной активности

3 Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 солнечные космические лучи (СКЛ): Потоки заряженных частиц высоких энергий (более
5 МэВ/нуклон) солнечного происхождения.

3.2 число Вольфа: Относительное число солнечных пятен, определяемое ежесуточно (ГОСТ
25645.302).

3.3 уровень солнечной активности: Среднегодовое или среднемесячное число Вольфа.

3.4 прогнозируемый уровень солнечной активности: Уровень солнечной активности, прогнози-
руемый от 4 месяцев до II лет вперед (по ГОСТ 25645.302).

3.5 солнечное протонное событие (СПС): По ГОСТ 25645.105.

3.6 флюенс протонов: Полное количество протонов, падающих на сферу с сечением плошадью
Tom.

3.7 пиковый поток протонов: Максимальное количество протонов, падающее в единицу вре-
мени в единице телесного угла на единичную площадку, перпендикулярную направлению наблю-
дения {в одном или нескольких событиях СКЛ, произошедших за определенный промежуток
времени).

3.8 дифференциальный энергетический спектр флюенса протонов: Дифференциальное распреде-
ление флюенса протонов по энергии.

дифференциальный энергетический спектр пнкового потока протонов: Дифференциальное
распределение пикового потока протонов СКЛ по энергии.

3.10 вероятность флюенса: Вероятность, с которой флюенс протонов превышает заданное
значение.

3.11 вероятность пикового потока: Вероятность, с которой пиковый поток протонов превышает
заданное значение.

Издание официальное

ГОСТР 25645.165—2001

4 Обозначения и сокрашения

В настоящем стандарте применяют следующие сокращения и обозначения:

<И > — среднегодовой уровень солнечной активности;

<W*> — среднемесячный уровень солнечной активности:

Ф — флюенс протонов, см-2;

Ф (230) или Ф,‚, — значение события СКЛ;

Ф (Е) — дифференциальный энергетический спектр флюенса протонов, (см?-МэВ)-1;

/— пиковый поток протонов, см-?.ср-1с-

S(E) — дифференциальный энергетический спектр (пикового} потока протонов,
(см2-ср-с-МэВ)- 1;

К — жесткость протона, МВ;

M,c — энергия покоя протона, равная 938 МЭВ;

р — спектральный коэффициент дифференциального энергетического спектра протонов;

2 — спектральный индекс диффереициального энергетического спектра протонов;

$ — индеке завала спектра дифференциального энергетического спектра протонов;

<n> — ожидаемое в среднем количество событий СКЛ 210° см-?;

4 — вероятность флюенса или пикового потока протонов превышать заданное значение;

В — относительная скорость света;

E— кинетическая энергия протона, МэВ.

5 Основные положения

5.1 Модель устанавливает в виде дифференциальных энергетических спектров значение
флюенсов и пиковых потоков протонов, превышение которых в условиях заданного уровня
солнечной активности <HW()> на временном интервале T ожидается с заданной вероятностью 4.

5.2 Дифференциальные энергетические спектры флюенсов [Ф (В] или пиковых потоков
Uf (2) протонов [обобщенно F (£)) задают в форме степенных функций жесткости протонов А:

ь
Fun (E) dE = ole] 4. o

rae и — спектральный индекс, при £230 МэВ постоянен и равен A,
а при Е<30 МЭВ p вычисляют по формуле

(Е (2)
#=^ [36
К — жесткость протонов, вычисляют по формуле
R=VE(E+ 2M . (3)

rae £ — кинетическая энергия протона, МэВ;
M,c — энергия покоя протона, равная 938 МэВ;
К№ = 239 МВ, соответствует энергии протона Ё = 30 МэВ;
В — относительная скорость протона, которую вычисляют по формуле
B= АИЕ(Е+ Мс?) (4)
E+ Myc?

5.3 Энергетические спектры (1) определяют, используя три параметра:

р — спектральный коэффициент;

2 — спектральный индекс;

5 — индекс завала спектра.

Каждый из параметров является функцией двух параметров модели — среднего ожидаемого
числа событий СКЛ <a> и вероятности 4.

5.4 К параметрам модели относятся:

= вероятность 4 превышения флюенса или пикового потока протонов энергии Е. задаваемого
дифференциальным энергетическим спектром (1);

- среднее ожидаемое число событий СКЛ Ф‚,>10° см-? — <n>.