در این پایان نامه به بررسی خواص و شناسایی ترکیبات جرمی پرتو های کیهانه با استفاده از مولفه میونی بهمن های گسترده هوایی پرداخته شده است.برای این منظور با استفاده از نتایج شبیه سازی های انجام شده با کد شبیه سازی corsika ، نسبت بار مثبت به منفی میون و توسعه طولی مولفه میونی مورد بحث قرار گرفته است و همچنین با قرار دادن داده های تجربی آرایه ی یاکوتسک بر روی نمودار های شبیه سازی شده نتایج ارائه شده است.

مطالعه پرتوهای کیهانی به کشف عالم و فاش کردن برخی از راز و رمزهای آن، کمک می کند. در حوزه پرتوهای کیهانی، سه سوال اساسی مطرح می شود. سوال اول، در مورد طیف انرژی پرتوهای کیهانی است. سوال دوم، در مورد منشاء پرتوهای کیهانی و سوال سوم، در مورد نحوه انتشار این پرتوها در کهکشان است. در این پایان نامه به بررسی نحوه انتشار پرتوهای کیهانی در محیط میان ستاره ای شامل میدان های مغناطیسی و همچنین ساختارهای فراکتالی (غیرهمگن) پرداخته می شود. سپس مسیر پرتوهای کیهانی در دو مدل انتشار، شبیه سازی خواهد شد. در آخر، به بررسی زمان های اقامت کهکشانی به منظور حل برخی ابهامات موجود در طیف انرژی پرتوهای کیهانی پرداخته می شود.