Measurements of Attenuation and Absorption Lengths with the KASCADE Experiment
本文用KASCADE扩展空气簇射实验研究了在约$10^{14}-10^{16}$ eV的初级能量范围内电子簇射尺寸在簇射最大值以上的衰减。衰减和吸收长度是通过应用不同的方法确定的，包括恒定强度的方法，广泛的空气簇射的通量随着天顶角的增加而减少，以及它随地压的变化。我们观察到一个显着的依赖的结果上所应用的方法。衰减长度的测定值范围为175至196 g/cm $^2$，吸收长度的测定值范围为100至120 g/cm $^2$。这些差异的起源进行了讨论，强调内在淋浴波动的影响。
2003-03-03 astro-ph
First Results from the KASCADE Air-Shower Experiment
在卡尔斯鲁厄研究中心的实验室场地上安装了一个新的广泛的空气簇射（EAS）实验。该实验的主要目标是确定初级宇宙射线光谱膝附近和膝以上能量范围内的化学成分。该装置的一个重要优点是能够同时测量EAS事件的电磁、μ子和强子分量，从而在很大程度上减少系统的不确定性。1995年底开始了大部分试验的数据采集工作，1996年继续进行进一步的安装。第一个初步结果。
1997-03-27 astro-ph
Air Shower Measurements in Karlsruhe
卡尔斯鲁厄的多探测器装置KASCADE、KASCADE-Grande和LOPES的目标是测量10^14 eV到10^18 eV之间所谓膝能范围内的宇宙射线。对KASCADE测量的空气簇射数据进行的多维分析表明，在轻初级宇宙射线的能谱中有一个明显的拐点，重宇宙射线向更高能量的方向越来越占主导地位。这提供了，连同大规模的各向异性研究的结果，歧视的膝盖起源的天体物理模型的影响。为了提高重建质量和统计数据在更高的能量，其中膝盖的沉重的小学预计在100 PeV左右，KASCADE已扩大了10倍的面积，以新的实验KASCADE-Grande。LOPES位于KASCADE-Grande实验现场。它测量来自广泛的空气簇射的无线电脉冲，目的是为未来的大规模实验建立这种更新的探测技术。
2007-05-02 astro-ph
Large scale cosmic-ray anisotropy with KASCADE
本文给出了PeV范围内宇宙射线大尺度各向异性的分析结果。本文将瑞利公式应用于由KASCADE实验测得的大范围空气簇射的赤经赤经分布，该数据集包含约10^8个大范围空气簇射，能量范围为0.7 ~ 6 PeV。在这个能量范围内的赤经赤经分布中看不到各向异性的迹象。这说明了所有的簇射以及包含由主要是轻的和重的初级粒子引起的簇射的子集。瑞利振幅的通量上限在0.7 PeV时为10^-3，在6 PeV时为10^-2。
2003-12-15 astro-ph
Myon Density Measurements with the KASCADE Central Detector
给出了高能大范围空气簇射（EAS）中局部μ介子密度的频率分布，作为膝区初级宇宙线能谱的特征。再加上簇射核心位置、入射角和簇射大小等簇射总量变量，KASCADE实验能够测量两种不同μ子能量阈值的局部μ子密度。光谱已被重建为各种核心的距离，以及为特定的子样品，分类的基础上的簇射尺寸比N_mu/N_e。总样品的测量密度谱表现出明显的扭结，反映了初级能谱的拐点。在1- 10 PeV的能量范围内，当簇射尺寸比较小时，在EAS谱中观察到相对急剧的斜率变化，而当N_mu/N_e比值较大时，没有观察到这种特征。通过比较不同阈值和芯距下的谱与详细的蒙特卡罗模拟，讨论了EAS模拟的有效性。
2001-03-22 astro-ph
Search for cosmic-ray point sources with KASCADE
介绍了对北半球连续发射高能宇宙射线的天体物理点源的调查。大约47 Mio广泛的空气淋浴与以上$\approx$ 300 TeV的KASCADE探测器领域测量的主要能量被选择用于此分析。除了巡天外，还在银道面区域和选定的候选点源区域搜索信号过剩。没有证据表明存在任何重大超额。这是有效的所有记录的阵雨，以及在伽马射线诱导的阵雨增强的数据集的分析。对于一个稳定的点源，通过天顶的流量上限约为$3\times 10^{-10}$ m $^{-2}$ s $^{-1}$。此外，广泛的空气簇射与能量超过80 PeV的到达方向的分布进行了研究的自相关分析。
2004-02-27 astro-ph
Results from the KASCADE, KASCADE-Grande, and LOPES experiments
利用KASCADE和KASCADE-Grande实验探索了能量范围为10^14 ~ 10^18 eV的高能宇宙射线的起源。用LOPES实验测量了来自空气簇射的无线电信号。给出了结果的概述。
2005-11-22 astro-ph
The KASCADE-Grande Experiment and the LOPES Project
KASCADE-Grande是KASCADE多探测器装置的扩展，覆盖了从100 TeV到1 EeV的初级宇宙射线能量范围。放大的EAS实验提供了对膝盖周围能量区域的宇宙射线的全面观测。Grande是一个700 x 700平方米的阵列，配备了37个塑料闪烁体站，对测量能量沉积和空气簇射粒子的到达时间敏感。LOPES是一个小型无线电天线阵，与KASCADE-Grande一起运行，以校准宇宙射线空气簇射的无线电发射。介绍了KASCADE-Grande实验和LOPES计划的现状和能力。
2004-09-14 astro-ph
Radio Emission in Atmospheric Air Showers: Results of LOPES-10
LOPES建立在德国卡尔斯鲁厄的KASCADE-Grande广泛空气簇射实验的位置，旨在测量和研究广泛空气簇射的无线电脉冲。本文分析了10个LOPES天线（LOPES-10）在半年的工作期间，由KASCADE-Grande观测到的阵雨触发的资料。本文报道了LOPES-10观测到的射电信号与簇射参数的相关性。
2006-10-18 astro-ph
Direction identification in radio images of cosmic-ray air showers detected with LOPES and KASCADE
目的：我们想了解空气簇射的射电发射机制，以确定高能宇宙射线的起源。因此，我们研究了用LOPES测量的空气簇射无线电发射的几何形状，并寻找无线电信号上确定的方向和由粒子探测器阵列KASCADE提供的方向之间的系统效应。方法：我们使用数字波束形成产生纳秒时间尺度上的4D无线电图像。图像的每个像素是针对三个空间维度并且作为时间的函数来计算的。第三空间维度通过计算适合于信号波前的曲率半径范围的光束焦点来获得。我们搜索这个多维参数空间的方向的最大相干的空气簇射无线电信号，并将其比较的方向KASCADE提供的。结果：当曲率半径大于3km时，空气簇射的射电辐射最大。我们发现，当优化曲率半径时，发射最大值的方向可以改变。此外，我们发现了一个试探性的增加曲率半径较低的海拔高度，那里的空气淋浴通过一个较大的大气深度。结论：我们的结论是，LOPES的角分辨率是足够的，以确定最大化所观察到的电场幅度的方向。然而，方向的统计不确定性不是由LOPES的分辨率决定的，而是由曲率半径的不确定性决定的。我们没有发现从无线电信号和从检测到的粒子确定的方向之间的任何系统偏差。这一结果为利用射电技术研究高能宇宙射线的起源提供了强有力的论据。
2008-09-16 astro-ph
Cosmic Rays in the Energy Range of the Knee - Recent Results from KASCADE --
简要介绍了研究能量为10^14 < E < 10^17 eV的宇宙射线的动机。除了天体物理学对识别和理解它们的来源感兴趣之外，还有与它们在星系中的传输特性或通过广泛的空气簇射探测它们有关的粒子物理学方面。在卡尔斯鲁厄研究中心（德国）进行的KASCADE空气簇射实验为粒子天体物理学研究的这两个主题提供了重要信息。一个特别令人感兴趣的目标是宇宙射线能谱中E_k = 4 x 10^15 eV处的所谓“膝盖”。最近的结果，增加知识的理解其起源将被提交，以及测试结果的高能量强子相互作用模型所需的空气簇射模拟。
2001-02-15 astro-ph
Galactic cosmic rays and the knee - Results from the KASCADE experiment
本文介绍了在10^13 ~ 10^17 eV能区研究宇宙射线起源的KASCADE空气簇射实验的结果。提请注意对大气中的相互作用以及宇宙射线的能谱和质量组成的调查。
2005-09-09 astro-ph
Recent Results from Kascade-Grande
KASCADE-Grande是一个新的广泛的空气簇射实验，位于卡尔斯鲁厄研究中心的KASCADE现场。多探测器系统可以在10^{14}-10 ^{18} eV的能量范围内以前所未有的预见性研究宇宙射线的能谱、成分和各向异性。除了研究E ~ 3 * 10^{15} eV处膝关节的起源外，主要目标是验证E ~ 10^{17} eV处第二膝关节的存在，并测量预期的银河-河外宇宙射线过渡区的成分。将在详细的蒙特卡罗模拟和第一数据的基础上讨论设备和簇射重建方法的性能。第一个结果的基础上略多于一年的数据采集。
2006-08-16 astro-ph
KASCADE: Astrophysical results and tests of hadronic interaction models
KASCADE是一种多探测器设置，可在单个空气簇射的基础上获得冗余信息。的信息是用来执行多参数分析，以解决重建的三重问题（一）未知的初级能量，（二）的主要质量，（iii）量化的强子相互作用的特点，在空气淋浴的发展。在这次演讲中，KASCADE数据分析的最新结果进行了总结，涉及宇宙线各向异性研究，确定不同的主要质量群的通量谱，和方法来测试强子相互作用模型。在KASCADE数据集中既没有发现大尺度各向异性，也没有发现点源。轻元素群的能谱导致膝状弯曲和膝上的陡峭。各个拐点位置的拓扑显示出对主粒子的依赖性。虽然没有强子相互作用模型是完全能够描述的KASCADE的多参数数据一致，较新的模型或旧模型的改进版本再现的数据比几年前更好。
2004-12-23 astro-ph
KASCADE measurements of energy spectra for elemental groups of cosmic rays: Results and open problems
本文通过展开电子数和μ子数的二维频谱，对KASCADE资料进行了成分分析。分析的目的是确定代表初级宇宙射线化学组成的元素组的能谱。由于这样的分析关键取决于模拟的空气簇射的两个不同的强子相互作用模型QGSJet和SIBYLL用于其生成。由此产生的初级能谱表明，膝关节的所有粒子的光谱是由于陡峭的光谱的轻元素，但也，这两个模拟集都不能描述的测量数据一致的整个能量范围内出现的差异在不同的能量区域。
2005-05-19 astro-ph
Energy Spectra of Elemental Groups of Cosmic Rays: Update on the KASCADE Unfolding Analysis
KASCADE实验测量了由宇宙射线在所谓的膝盖周围的能量范围内引起的广泛的空气簇射。KASCADE的数据已被用于成分分析，表明在3-5 PeV处的膝关节是由轻元素光谱中的陡峭化引起的。由于应用的展开分析关键取决于模拟的空气淋浴，不同的高能强子相互作用模型（QGSJet和SIBYLL）被使用。结果表明，单个质量群的相对丰度对基础模型有很强的依赖性。在这次更新的分析中，我们在模拟中使用了不同的低能相互作用模型（FLUKA而不是GHEISHA）的展开方法。虽然所得到的单个质量群谱没有显着变化，但通过使用FLUKA模型，测量数据的整体描述得到了改善。此外，还对较大天顶角范围内的资料进行了分析。新的结果是完全一致的，也就是说，没有提示任何严重的问题，在应用展开分析方法的KASCADE数据。
2008-12-01 astro-ph
Progress in Air Shower Radio Measurements: Detection of Distant Events
本文分析了由KASCADE-Grande观测的EAS触发的10个LOPES天线（LOPES-10）运行半年期间的数据。我们报告的相关性分析的无线电信号测量LOPES-10广泛的空气簇射事件重建的KASCADE-格兰德，包括在大距离的簇射核心。已调查的效率检测无线电信号引起的空气簇射到700米的距离从簇射轴。讨论了簇射核重建精度和到达方向对测量信号相干性的影响。此外，还研究了射电脉冲幅度与初级宇宙线能量以及与簇射核横向距离的相关性。
2006-07-21 astro-ph
Preparation of enriched cosmic ray mass groups with KASCADE
KASCADE实验测量了大量的EAS观测值，对电子光子，μ子和强子成分进行了大量的采样。它提供了准确的数据，用于对膝关节周围能量范围内的初级宇宙射线通量进行逐事件分析。选择样品的富集质子和铁引起的广泛的空气簇射通过应用多元分析的统计技术的可能性进行审查，使用详细的蒙特卡罗模拟的三个不同的原色。研究了质子和铁分类事件的纯度和效率。在从测量数据中获得丰富的样本后，应用这些程序，在1-10 PeV的初级能量范围内研究了强子的重建数、强子能量等参数。通过比较这些簇射参数的纯化质子和铁事件，分别与模拟的分布，试图检查强相互作用模型在高能量的有效性。
2003-03-04 astro-ph
Geometric structures in hadronic cores of extensive air showers observed by KASCADE
本文分析了用KASCADE量能器测量的100GeV以上的高能强子在簇射核中的几何分布。检查数据的强子相互作用的特点和新物理的迹象，如在文献中讨论的敏感性。最具能量的强子的角相关，特别是与强子被对齐的事件的分数是量化的常用参数的装置的α_4。分析表明，观测到的α_4分布与模拟预测的一致，并且与高能强子喷流产生的角关联无关。另一个参数d_4^max描述了在探测器中测量的强子之间的距离，它对次级强子产生的横动量和初级粒子类型都很敏感。高能强子相互作用中的横动量与标准模拟中假设的横动量相差两倍或两倍以上，这与测量的d_4 ^max分布是不一致的。
2005-03-22 astro-ph hep-ph
Status of the KASCADE-Grande Experiment
介绍了KASCADE-Grande广泛空气簇射实验的现状和能力。该装置位于卡尔斯鲁厄研究中心，包括一个大收集面积（0.5平方公里）的电磁阵列（Grande），与现有的KASCADE探测器联合运行。KASCADE-Grande将覆盖10^16 eV < E_0 < 10^18 eV的初级能量范围，与KASCADE在10^16 eV附近重叠，从而提供从3x10^14 eV到10^18 eV的宇宙射线的初级能量和质量的连续信息。测量的主要目标是在E_k^{Fe} ~ 10^17 eV的宇宙射线谱中明确观察到预期的“铁膝”。
2002-12-16 astro-ph
Comparison of measured and simulated lateral distributions for electrons and muons with KASCADE
横向分布的电子和μ子在广泛的空气簇射测量的阵列的KASCADE实验进行比较的结果的基础上的高能强子相互作用模型QGSJet和SIBYLL的模拟。结果表明，这两个模型都很好地描述了μ子分布。偏差被发现的电磁组件，其中两个模型预测一个陡峭的横向形状比观察到的数据。对于这两个模型，所观察到的电子成分的横向形状表明从膝盖以上的宇宙射线谱的轻到更重的组成的过渡。
2005-10-28 astro-ph
Air Shower Measurements with the LOPES Radio Antenna Array
LOPES建立在德国卡尔斯鲁厄的KASCADE-Grande广泛空气簇射实验的位置，旨在测量和研究广泛空气簇射的无线电脉冲。由于无线电波的衰减很小，无线电测量可以探测到非常远或高度倾斜的阵雨。这些波可以日夜记录，并提供轻子簇射分量的辐射热测量。LOPES被设计成一个数字射电干涉仪，使用高带宽和快速数据处理，并受益于KASCADE-Grande的重建空气簇射观测值。LOPES天线经过绝对幅度校准，可以重建电场强度，并与详细的蒙特卡罗模拟预测进行比较。我们报告的相关性分析存在的无线电信号测量的LOPES 30天线阵列。此外，LOPES还操作不同类型的天线（LOPES-STAR），这些天线针对皮埃尔俄歇天文台的应用进行了优化。讨论了LOPES的现状、数据分析的最新结果和进一步的发展前景，以及这种新的探测技术可能的大规模应用。
2008-11-12 astro-ph
Features of Muon Arrival Time Distributions of High Energy EAS at Large Distances From the Shower Axis
鉴于目前的努力，以扩大KASCADE实验（KASCADE-Grande）的观测广泛的空气簇射（EAS）的初级能量高达1 EeV，μ子到达时间分布的特点和它们与其他可观测的EAS量的相关性已被仔细检查的基础上，高能EAS，模拟与Monte Carlo代码CORSIKA和一般使用的QGSJET模型作为发电机。通过调用多变量分布分析的非参数方法，研究了各种可观测集的分类和误分类概率，系统地研究了充分定义的到达时间参数与其他EAS参数的各种相关性。事实证明，增加到达时间信息和跨观测时间分布的μ子的多重性具有明显的改善质量歧视的效果。研究的另一个结果是，对于所考虑的一次能量和距簇射轴的距离范围，与簇射核心到达时间的局部分布相比，全局到达时间分布对簇射核心到达时间的区分能力仅略有增强。局部第一μ子的到来。
2002-12-20 astro-ph
Radio Emission in Atmospheric Air Showers: First Measurements with LOPES-30
当超高能宇宙射线与地球大气层中的粒子相互作用时，它们会产生一系列向地面传播的次级粒子。LOPES-30是一个绝对校准的30个偶极子天线阵列，详细调查这些阵雨的无线电发射，并澄清该技术是否适用于大规模应用。LOPES-30与KASCADE-Grande的空气簇射实验位于同一地点并进行测量。介绍了LOPES-30的现状和首次测量结果。
2006-10-18 astro-ph
Cosmic Ray Energy Spectra and Mass Composition at the Knee - Recent Results from KASCADE -
本文介绍了KASCADE在膝盖能量范围内测量宇宙射线的实验的最新结果。重点放在能谱的各个质量群作为从一个二维展开应用到重建的电子和截断μ介子数的每个人的EAS。数据显示，在轻原色（p，He，C）的能谱中存在膝状结构，而重原色（A > 20）向更高能量方向的主导性增加。这一基本结果是强大的不确定性的应用相互作用模型QGSJET和SIBYLL的淋浴模拟中使用的数据分析。实验数据和EAS模拟之间观察到的细微差异提供了重要的线索，进一步改进的相互作用模型。这些数据补充了新的限制，全球各向异性的到达方向的CR和点源的上限。基于这些数据，讨论了最大加速度能量与星系扩散/漂移膝模型的鉴别模型的天体物理意义。
2004-10-23 astro-ph
The Physics of the Knee in the Cosmic Ray Spectrum
介绍了KASCADE广泛空气簇射实验的最新结果。在简要回顾了实验的现状后，我们报告了强子相互作用模型的测试，并强调了在理解$ E_{knee} ~ 4.10^{15} eV处膝的性质和起源方面所取得的进展。通过分析KASCADE量能器中的μ子和强子触发率以及簇射核中高能强子的全局性质，我们得出结论，QGSJET仍然提供了EAS数据的最佳总体描述，优于DPMJET II-5和neXus 2。进行高统计CORSIKA模拟和应用复杂的展开技术的电子和μ子簇射尺寸分布，我们能够成功地deconvolute的所有粒子的能谱成4个单独的主要质量群（p，He，C，Fe）的能谱。这些初始能量分布均呈现膝状结构，其膝位置的变化表明R ~ 2-3 PV的恒定刚度。
2002-04-12 astro-ph
The information from muon arrival time distributions of high-energy EAS as measured with the KASCADE detector
利用KASCADE中心探测器的设施，EAS μ子的到达时间分布，观察到的第一个本地注册μ子的到达时间，以及它们与其他EAS观测量的相关性进行了实验研究。实验数据使这样的本地到达时间分布的膝盖周围的能量区域的宇宙射线的质量组成的灵敏度的研究。为此目的，非参数多变量事件分析已经进行了指定的三个不同的质量组的质量组成的估计。事实证明，局部μ子到达时间分布对EAS诱导粒子的质量显示出较小的敏感性，至少对于距离簇射轴R <100 m的距离。测量结果包括由KASCADE登记的所有EAS事件的子集，由于到达时间分布的观测条件，μ子能量E = 2.4 GeV的阈值和在观测数据样本中被接受的最小多重性n。通过基于蒙特卡罗模拟研究配准样本中的事件接受度，能够测试蒙特卡罗模拟与数据的一致性。在目前的不确定性，这样的测试结果表明，一个显着的协议的实验结果与蒙特卡罗模拟，使用QGSJET模型作为发电机的高能强子相互作用。
2002-04-16 astro-ph
Universality of electron distributions in high-energy air showers - description of Cherenkov light production
利用簇射模拟程序CORSIKA研究了高能簇射中电子的能量和角分布。基于这两种分布的普遍性，我们开发了一个分析描述的切伦科夫光发射在广泛的空气簇射，它提供了光子的总数和角分布。参数化可以用于例如计算直接和散射切伦科夫光对用空气荧光技术测量的簇射轮廓的贡献。
2005-12-22 astro-ph
A Non-Parametric Approach to Infer the Energy Spectrum and the Mass Composition of Cosmic Rays
KASCADE实验同时观测高能广泛空气簇射（EAS）的电子光子、μ子和强子成分。EAS观测值的估计的能量和质量的初级粒子的分析调用广泛的蒙特卡罗模拟的EAS发展准备参考图案。本研究利用空气簇射模拟代码CORSIKA与强子相互作用模型VENUS、QGSJet和Sibyll，包括探测器响应和效率的模拟。通过应用非参数技术的测量数据进行了分析，在一个事件的事件模式和EAS诱导粒子的质量和能量的重建。特别强调了方法上的局限性以及结果对所使用的强子相互作用模型的依赖性。从KASCADE数据获得的结果再现了在主频谱的膝盖，但揭示了一个强大的模型依赖。由于强子相互作用模型引入的系统不确定性，在膝附近的能量范围内，化学成分没有强烈的变化。
2001-02-26 astro-ph
Test of high-energy interaction models using the hadronic core of EAS
利用KASCADE实验的大型强子量能器，对大范围空气簇射的强子核进行了研究。强子的横向和能量分布进行了研究，以研究的可靠性的簇射模拟程序CORSIKA相对于粒子的运输，衰变，治疗的低能量粒子，等一个很好的描述的数据已被发现在大的距离从簇射核心的几个相互作用模型。另一方面，强子分布的内部揭示了相互作用模型之间的显著差异。几个强子观测值进行了比较与CORSIKA模拟使用QGSJET，VENUS和SIBYLL模型。QGSJET最好地再现了强子分布。在最高能量，在10 PeV的区域，然而，这些模型都不能令人满意地描述实验数据。当数据根据μ子簇射的大小分类时，簇射中强子的预期数量与观测到的数量相比太大了。
1999-04-21 astro-ph
The Concepts of "Age" and "Universality" in Cosmic Ray Showers
“年龄”的概念作为描述大气中高能簇射发展状态的参数，几十年来一直在宇宙线研究中使用。在这项工作中，我们简要地讨论了这个概念，最初介绍了描述电磁级联的平均行为，可以卓有成效地应用于描述不同性质的初级粒子，包括质子，原子核和中微子产生的个别阵雨。具有相同年龄的淋浴共享三个不同的重要属性：（i）它们的电子尺寸随深度的增加具有相同的分数变化率，（ii）簇射中的电子和光子的体积（不包括高能粒子）具有由年龄参数唯一确定的形状和相对归一化的能谱，（iii）簇射中的电子和光子在离簇射轴足够远的地方也具有相同的角分布和横向分布。在这项工作中，我们将讨论如何与淋浴年龄的属性可以理解与简单的参数，以及如何的形状的电子和光子光谱和相对归一化，对应于一定的年龄可以计算分析。
2008-09-01 astro-ph
Applying Extensive Air Shower Universality to Ground Detector Data
空气簇射普遍性表明强子诱导的广泛空气簇射（EAS）的电磁部分可以完全用初级能量和簇射年龄来描述。此外，模拟结果表明，μ子部分是很好的特点是由一个整体的正常化，这取决于初级粒子和强子相互作用模型。我们调查的后果EAS的普遍性地面阵列，在大的核心距离采样EAS，并显示如何普遍性可以用来实验确定μ子的内容，以及宇宙射线空气淋浴的主要能量在一个独立的模型的方式。
2007-07-15 astro-ph hep-ex
Cosmic ray primary mass composition above the knee: deduction from lateral distribution of electrons
在标度理论框架下，分析了簇射涨落对闪烁计数器测量的固定尺寸EAS中电子横向分布形状的影响。根据KASCADE阵列的实验条件，计算了电子均方半径的修正因子。详细讨论了通过分析EAS电子的横向分布来改善初级质量鉴别的可能性。
2008-03-18 astro-ph
Primary proton spectrum in the energy range $5-10^3$ TeV from the sea level muon spectrum
利用QGSJET 0 1和SYBILL 2.1相互作用模型，从海平面μ子谱重建了能量范围为$5-10^3$ TeV的初级质子谱.较重的核是根据直接测量数据，占氦通量的100%的不确定性。得到的质子强度强烈矛盾的气球实验的可用数据，超过他们至少100%的QGSJET 01。这种差异是由于直接测量中初级核子通量低估和广泛的空气簇射发展的不正确描述的综合影响。与QGSJET 01相比，后者要求更早的簇射发展和更硬的次级π介子和K介子谱。这一结论与KASCADE小组基于事件发生率研究得出的结论一致。
2005-07-07 astro-ph
Reconstruction of Longitudinal Profiles of Ultra-High Energy Cosmic Ray Showers from Fluorescence and Cherenkov Light Measurements
本文提出了一种重建超高能宇宙射线引起的大范围空气簇射纵向剖面的新方法。与通常考虑的簇射尺寸分布相反，该方法直接利用簇射颗粒在大气中的电离能沉积。由于电子和正电子能谱的普适性，荧光和切伦科夫光可以同时用作信号，以从检测到的光推断簇射轮廓。该方法是基于一个分析的最小二乘解估计的簇射轮廓从观察到的光信号。此外，外推的观测部分的配置文件与Gaisser-Hillas函数进行了讨论和总的统计不确定性的簇射参数，如总能量和簇射最大值计算。
2008-01-28 astro-ph
Detecting Radio Emission from Cosmic Ray Air Showers and Neutrinos with a Digital Radio Telescope
讨论了用射电技术测量超高能宇宙射线和中微子的可能性。我们回顾了宇宙射线空气簇射的无线电发射的一些性质，并展示了这些性质如何可以解释为一致的“同步辐射”发射的电子-正电子对在淋浴，因为他们通过地磁场移动。这应该允许人们使用无线电发射作为宇宙射线研究的有用诊断工具。新一代的数字望远镜将使人们有可能更详细地研究这种无线电发射。例如，计划中的低频阵列（LOFAR）以10-200兆赫的频率工作，将是一种独特的仪器，适合于研究月球上广泛的空气簇射，甚至探测中微子引起的簇射。我们讨论的灵敏度，计数率和可能的检测算法LOFAR和目前资助的原型站LOPES。这也应该适用于其他未来的数字射电望远镜，如平方公里阵列（SKA）。LOFAR将能够探测从>2*10^14 eV到~10^20 eV的空气簇射无线电发射。该技术可以很容易地扩展到包括由粒子探测器（KASCADE，Auger）组成的空气簇射阵列，从而为获得宇宙射线的能量和化学成分提供重要的额外信息。如果能找到各向同性的射电信号，它也有可能将宇宙线的搜索范围扩大到10^21 eV以上。LOFAR可以解决的其他问题是确定宇宙线光谱的中性成分，可能寻找中子爆发，并进行实际的宇宙线天文学研究。
2002-07-10 astro-ph hep-ex
Comparison of AGASA data with CORSIKA simulation
通过与CORSIKA（Cosmic Ray Simulation for KASCADE）模拟结果的比较，对AGASA（Akeno Giant Air Shower Array）数据进行了解释。AGASA观测到的电磁分量和低能μ子的一般特征可以被CORSIKA很好地再现。带电粒子的横向分布的形式同意与实验之间的几百米和2000米的核心，无论研究的强子相互作用模型和主要成分（质子或铁）。正如实验所示，它不依赖于10^17.5和10^20 eV之间的初级能量。如果我们考虑到与实验中类似的条件来评估在离核心600 m处由5 cm厚的散射器测量的粒子密度（S_0（600），后缀0表示垂直入射簇射），从S_0（600）到初级能量的转换关系表示为E [eV] = 2.15 x 10^17 x S_0（600）^1.015，在所使用的模型和组成之间的10%不确定性内，这表明目前的AGASA转换因子是下限。μ子横向分布的形式虽然与离堆芯1000 m范围内的实验符合较好，但其绝对值随强子相互作用模型和原初成分的不同而变化。实验中的rho_mu（600）（离堆芯600 m处μ子密度大于1GeV）与S_0（600）关系的斜率比任何强子模型和原初成分模拟中的斜率都要平坦。由于实验斜率在10^15 eV到10^19 eV之间是恒定的，因此我们需要在很宽的一次能量范围内研究这种关系，以推断化学成分随能量的变化…
1999-12-10 astro-ph
