Часть 1. Введение. Свойства космических лучей.

• Состав и структура Метагалактики.
• Обзор известных и гипотетических источников космических лучей.
• Движение частиц в магнитном поле.
• Характеристики космических лучей.

Часть 2. Обзоры экспериментальных данных.

• Кинематические и калориметрические методы измерения энергии частиц.
• Галактические КЛ высоких энергий. Двухкомпонентная модель источника.
• Галактические КЛ низких энергий. Солнечная модуляция.
• Аномальные КЛ.
• Солнечные КЛ. Ускорение на Солнце и в межпланетной среде.
• Вторичные КЛ в околоземном пространстве. Магнитосферные возмущения.
• КЛ ультравысоких энергий.

Часть 3. Механизмы ускорения КЛ.

• Основные типы ускорения. Проблема инжекции.
• Статистическое ускорение в турбулентной плазме.
• Ускорение на ударных волнах.
• Ускорение при пересоединении магнитных силовых линий.
• Ускорение при расширении плазмы в вакуум.
• Ускорение в двойных слоях в плазме.

Часть 4. Галактические космические лучи.

• Возможные источники ГКЛ. Природа степенного спектра КЛ.
• Основные параметры межзвёздной среды.
• Общее рассмотрение уравнения переноса частиц в межзвёздной среде.
• Протонно-ядерная компонента КЛ в Галактике.
• Электронная компонента КЛ в Галактике.
• Диффузионное приближение переноса КЛ в Галактике.
• Моделирование GALPROP.

Часть 5. Солнце и гелиосфера. Солнечная модуляция.

• Основные сведения о Солнце.
• Солнечный ветер.
• Межпланетное магнитное поле. Граница гелиосферы.
• Вариации интенсивности КЛ.
• Уравнение переноса КЛ в Гелиосфере и частные случаи его решения.

Часть 6. Магнитосферы активных областей Солнца и звёзд. Солнечные КЛ.

• Структурные элементы магнитосфер звёзд.
• Магнитная петля – RLC-контур.
• Магнитная петля в МГД-описании.
• Формирование протуберанцев и волокон.
• Ускорение частиц в магнитосферах Солнца и звёзд.
• Вспышечные процессы на Солнце и звёздах.

Часть 7. Магнитосфера Земли. Вторичные КЛ в магнитосфере.

• Общее устройство магнитосферы Земли. Плазма в магнитосфере.
• Движение заряженных частиц в дипольном магнитном поле. Теория Штёрмера.
• Дрейфовая теория движения заряженных частиц в дипольном поле.
• Радиационные пояса. Описание и общие свойства.
• Динамика радиационных поясов.
• Механизмы наполнения радиационных поясов Земли.
• Радиационные пояса Юпитера.

Часть 8. КЛ ультравысоких энергий.

• Характеристики КЛУВЭ. Интерпретация экспериментальных данных.
• Наземные установки для изучения КЛУВЭ по корпускулярной компоненте ШАЛ.
• Наземные установки для изучения КЛУВЭ по черенковскому излучению ШАЛ.
• Наблюдение ШАЛ из космоса. Перспективные проекты по исследованию КЛУВЭ.
• Теоретическое описание электромагнитной и адронной компонент ШАЛ.
• Источники КЛУВЭ. Диаграмма Хилласа.
• Распространение КЛУВЭ в межгалактической среде.
• Моделирование CRPROPA.

Часть 9. СН 1987А.

Преподаватель: Доцент, к.ф.-м.н. Майоров А.Г.