Download
1 / 28
280 likes | 400 Views
29-я РККЛ, Москва, 2006 ПКЛ N 10 Колено в спектре ПКИ по данным адронной компоненты стволов ШАЛ на уровне гор. Л.Г.Свешникова 1 *, А.П.Чубенко 2 , В.И.Галкин 1 , Н.М.Нестерова 2 , Н.С.Попова 3 , Т.М.Роганова, П.А.Чубенко 3 ,
E N D
29-я РККЛ, Москва, 2006 ПКЛ N 10Колено в спектре ПКИ по данным адронной компоненты стволов ШАЛ на уровне гор. Л.Г.Свешникова1*, А.П.Чубенко2 , В.И.Галкин1, Н.М.Нестерова2, Н.С.Попова3, Т.М.Роганова, П.А.Чубенко3, 1 Научно-исследовательский институт ядерной физики МГУ, Москва2 Физический институт РАН, Москва3 Физический факультет МГУ, Москва
Данные по адронам на Тянь-Шане получены с помощью большого ионизационного калориметра SumEh- суммарная энергия адронов ливня, зарегистрированная калориметром на площади 36 м2 2.6м 6m
Спектр энерговыделений в калориметре, полученный за 5785 часов работы калориметра 100-150 TeV Колено???? С.И.Никольский, А.П.Чубенко. Энергетический спектр стволов ШАЛ космических лучей. Краткие сообщения по физике N 11-1987, Москва. ФИАН. (1987).
Сравнение со спектрами одиночных адронов. ~10 раз
На какие вопросы мы хотели получить ответ Может ли CORSIKA+QGSJET описать адронную составляющую стволов ШАЛ. При каких первичных спектрах можно описать наблюдаемый излом в спектре по SUM Eh.
CORSIKA COSMIC RAY SIMULATION FOR KASCADE A PROGRAM TO SIMULATE EXTENSIVE AIR SHOWERS IN ATMOSPHERE QGSJET-01 NUMBER OF VERSION : 6.2020 DATE OF VERSION : APRIL 03, 2005 QGSJET-02 NUMBER OF VERSION : 6.5001 DATE OF VERSION : MARCH 06, 2006 Я приношу извенения за то, что нет обзора расчетов адронной компоненты , проводимых Тянь-Шаньской группой ранее.
Как проводились расчеты • Бросался спектр протонов и ядер гелия в интервале 1-106 TeV (разбивался на 5 интервалов). • Для каждого события считалась полная энергия адронов SE, энерговыделение на площади калориметра SUM Eh, и спектр одиночных адронов Eh. • Строились спектры по этим величинам • Складывались с весами • Вычислялась величина • <Keff1.7>= F(SumEH)/F(E0)
Расчетные спектры по полной энергии адронов (красные точки), по энерговыделению в калориметре (синие точки), и спектр одиночных адронов. F(SumEh) = F(E0)*<Kh1.7> Kheff= <Kh1.7>1./1.7
Сравнение QGSJET1 и QGSJET2 QGSJET2 при 1000 ТэВ Keff ~0.04 Eknee~3750 TeV QGSJET1 Keff ~ 0.026 Eknee~6000 TeV
Спектр адронов на один ливень c Ne=4 x 105 Спектр адронов в одном ливне Анализируется в работе Н.М.Нестеровой Из этих данных следует, что QGSJET1 недоучитывает адроны высоких энергий. Поэтому в дальнейшем анализе мы используем вариант CORSIKA+QGSJET2
Прямая задача: предполагая разные спектры ПКИ, получить распределения по Sum Eh
Как аппроксимировать протоны Протоны Gam P=-2.63 II Gam P=-2.71 I Аппроксимация Хоерандела:Hoerandel J. Astropart. Phys. V. 19. P. 193. (2003)
Как аппроксимировать гелий? g=-2.58 g=-2.64
Сравнение при чисто степенных первичных спектрах без излома II I
Сравнение при чисто степенных первичных спектрах без излома II I Экстраполяция данных АТИК2
Аппроксимации Хорандела I(E)= AI0E-A(1+(E/EкA) )-/ + вторая компонента + W*AI0E-A(1+(E/Eк2A) )-/ ЕkA=Z*Ekp – излом по жесткости
На какие вопросы мы хотели получить ответ • Может ли CORSIKA+QGSJET описать адронную составляющую стволов ШАЛ ?. • Corsika+QGSJET2 лучше описывает эксперимент, чем Corsika +QGSJET1 • При каких первичных спектрах можно описать наблюдаемый излом. • Интенсивность протонов перед коленом соответствует P~2.63 лучше, чем 2.7-2.8 • Излом в каждой компоненте – резкий dg~1.2-1.5 • Излом в протонной компоненте при 5-6 ПэВ.
В последние годы появилась проблема, что модели предсказывают слишком мало мюонов, Ровно столько, Сколько следует из экстраполяции ATIC Astro-ph/0410559
Но совершенно непонятно, почему не обрываются одиночные протоны.
Экстраполяция ATIC: yP=2.65, yHe=2.55, yA=2.65, Eknee=2500 Tev
