Mελέτη της Κοσμικής Aκτινοβολίας μέσω της νουκλεονικής  συνιστώσας.

Διδακτoρική διατριβή, Αθήνα 1971

 

Η πρόταση του θέματος του διδακτορικού έγινε το 1967 από τον Καθηγητή της Ηλεκτρονικής Φυσικής Μ. Αναστασιάδη από το γεγονός πως η συμπεριφορά της ιονόσφαιρας επηρεάζεται έντονα από τα ηλιακά φαινόμενα που τότε ο μετρητής νετρονίων μπορούσε έμμεσα να παρακολουθήσει. Το δίκτυο καταμέτρησης της κοσμικής ακτινοβολίας από επίγειους σταθμούς μετρητών νετρονίων παρουσίαζε ένα κενό μεταξύ των γεωγραφικών πλατών της Ρώμης και του Μπουένος Αιρες. Το κενό αυτό αντιστοιχεί σε ενέργεια κοσμικής ακτινοβολίας από (6-11) GeV περίπου, και η Αθήνα με την εγκατάσταση του νέου σταθμού συμπλήρωνε το κενό αυτό στην ενέργεια των 9 GeV.

Το περιεχόμενο του διδακτορικού, δηλαδή η εγκατάσταση, ο έλεγχος, η λειτουργία και η ανάλυση των πρώτων γεγονότων που κατέγραψε ο σταθμός νετρονίων πραγματοποιήθηκε στο νέο τότε Εργαστήριο Πυρηνικής Φυσικής με Διευθυντή τον Καθηγητή Α. Αποστολάκη.

 

Για τις ανάγκες της διατριβής παρέμεινα για δυο περίπου χρόνια στο Πανεπιστήμιο της Ρώμης στο Ινστιτούτο Φυσικής με Διευθυντή τον Καθηγητή Edoardo Amaldi. Στη διάρκεια της παραμονής μου πήρα μέρος στην τρίμηνη αποστολή βαθμονόμησης των μετρητών νετρονίων από το σταθμό της Ρώμης μέχρι τον βορειότερο (Oulu, Φιλανδία).

 

Μελέτη των χαμηλών θερμοκρασιών του ενδοπλανητικού πλάσματος, από μετρήσεις των δορυφόρων VELA, IMP και Helios.

Διατριβή για Υφηγεσία, Αθήνα 1980

 

Από τη δεκαετία του 1970, με την κάλυψη του μεσοπλανητικού διαστήματος από γεωκεντρικούς και ηλιοκεντρικούς δορυφόρους, ήταν δυνατή η επί τόπου και άμεση καταγραφή των ηλιακών φαινομένων και των μηχανισμών που προκαλούνται στο  διάστημα μεταξύ ηλίου-γης. Έτσι, εγκαταλείφθηκαν σταδιακά οι μετρητές νετρονίων και το ενδιαφέρον μεταφέρθηκε στις δορυφορικές άμεσες μετρήσεις, που δίνουν τη δυνατότητα όχι μόνον την in situ μεταβολή του Διαστημικού Καιρού, αλλά και της πρόγνωσής του. Παρ’ όλ’ αυτά, οι σταθμοί κοσμικής ακτινοβολίας παραμένουν χρήσιμοι και αποτελούν σήμερα μια σχεδόν ανέξοδη και συνεχή καταγραφή του υποβάθρου της κοσμικής ακτινοβολίας.

 

Για τις ανάγκες της διατριβής παρέμεινα συνολικά για τρία χρόνια στο Ινστιτούτο Max Planck της Χαϊδελβέργης και του Μονάχου (Professor G. Morfill και Professor K. Pinkau, αντίστοιχα).

Η αφορμή για το περιεχόμενο της διατριβής προέκυψε από μετρήσεις του δορυφόρου VELA στον ενδοπλανητικό χώρο, οι οποίες έδειχναν ασυνήθιστα χαμηλές θερμοκρασίες  των πρωτονίων και ηλεκτρονίων του Ηλιακού Ανέμου με διάρκεια μιας έως δυο ημέρες. Συστηματική ανάλυση αυτών των μετρήσεων  και κυρίως μετρήσεων πλησιέστερα στον ήλιο από τους γερμανικούς ηλιοκεντρικούς δορυφόρους (Helios I, II) με δοκιμές μαθηματικών μοντέλων, έδειξαν την παρουσία κλειστών μαγνητικά δομών πλάσματος που διαδίδονται ακτινικά από τον ήλιο προς τα έξω με ταυτόχρονη εκτόνωση. Τα μαγνητικά νέφη, όπως ονομάζονται, (μαζί με τις Εκτοξεύσεις Στεματικών Μαζών) αποτελούν σήμερα έναν καθαριστικό μηχανισμό  για την κατανόηση και πρόγνωση του Διαστημικού Καιρού.

 

Από το 1975 μέχρι σήμερα το ερευνητικό αυτό αντικείμενο αποτελεί τη σημαντικότερη ερευνητική μου δραστηριότητα και από το 1985  με κοινή συνεργασία την Τσέχικη Ακαδημία Επιστημών.