Looking for the Unexpected: Direct CP Violation in B -> X_s gamma Decays
在B -> X_s γ衰变中观察到相当大的直接CP不对称性将是新物理学的一个明确信号。在标准模型中，这种不对称性的幅度低于1%。在扩展的标准模型与新的CP破坏耦合，大的不对称性是可能的，而不冲突的实验值的B -> X_s γ分支比。特别是，大的不对称性自然出现在增强色磁偶极跃迁的模型。这些模型的一些通用的例子进行了探讨和讨论的半轻子分支比和魅力产额的B衰变的影响。
1998-05-31 hep-ph
Cosmic Topological Defects, Highest Energy Cosmic Rays, and the Baryon Asymmetry of the Universe
指出观测到的$10^{11}$ GeV以上的极高能宇宙射线（EHECR）和观测到的宇宙重子不对称性（BAU）可能都起源于宇宙弦和单极子等宇宙拓扑缺陷（TD）释放的超大质量X粒子的重子数破坏衰变。最近几个纪元中由TD产生的X粒子产生了EHECR，而BAU主要是由非常早期宇宙中TD释放的X粒子产生的。在这种情况下，EHECR被预测包含重子以及反重子，两者之间有一个小的不对称性。
1998-06-04 astro-ph hep-ph hep-th
Implications of pc and kpc jet asymmetry to the cosmic ray acceleration
我们探讨了相对论外流和千秒差距尺度喷流之间的方向不对称性在宇宙射线加速中的作用。为此，我们使用两个强大的，附近的活动星系核（AGN）。与通常的活动星系核相比，这些射电星系是非典型的，因为它们包含环状特征而不是热点。我们的VLBI无线电数据揭示了它们的小型和大型喷流之间的实质性偏差。考虑到我们已经获得的关于活动星系核本身（VLA和VLBI射电数据在18厘米）和他们的集群（X射线观测）的整体信息，我们的研究支持目前的想法，强大的射电galvanies（无线电安静和无线电大声）的宇宙射线的来源，以及他们的能力accelerarate后者超高能量。
2012-09-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
On the origin and acceleration of cosmic rays: Cooling flow clusters and AGN hosts
我们正在星系团的X射线选定样本中寻找射电“遗迹”和“晕”。这些射电特征不是活动星系核（AGN）机制的产物，而更有可能与过去的星系团合并事件有关。活动星系核的冷却流团的主机包含粒子泡，显示非热无线电发射。如果这些气泡能够有效地限制宇宙射线，它们就可以解释射电遗迹和光环的存在。团内磁场和团环境可以揭示宇宙射线的加速机制。使用无线电/X射线数据和分析方法，我们检查三个活动星系核主机出我们的70个集群，即武仙座A，3C 310和3C 388。我们发现这些星团中没有一个包含遗迹和/或光环。
2011-09-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Looking for Condensed Gluons: A Cross-Scale Journey from the Deep Structure of Protons to High-Energy Cosmic Rays -- A Mini-Review
Hubei Polytechnic University（湖北理工学院）；East China Normal University（华东师范大学）；Westlake University（西湖大学）；Sichuan University of Science and Engineering（四川轻化工大学）
本文综述了胶子凝聚（GC）作为连接质子内夸克-胶子动力学与高能宇宙辐射现象的桥梁，基于朱-沈-阮（ZSR）方程的非线性演化及其混沌解和阴影-反阴影协同效应，指出GC在质子微观结构中的形成机制及其在高能宇宙伽马射线谱中表现为破缺幂律特征，为探索极端条件下量子色动力学新行为及利用宇宙线信号探测质子深部结构提供了新视角。
2026-05-26 astro-ph.HE cond-mat.other hep-ph
Looking for $B\rightarrow X_s \ell^+\ell^-$ in non-minimal Universal Extra Dimensional model
非零边界定域项显著地改变了5维普适额外维情形中卡鲁扎-克莱因激发态的质量谱和各种相互作用。在这种情况下，我们计算的规范玻色子和第三代夸克的卡鲁扎-克莱因激发的衰变过程$B\rightarrow X_s\ell^+\ell^-$纳入次领先阶QCD修正的贡献。我们估计分支比，以及向前向后不对称与此衰减过程。考虑到其他一些$b \to s$观测和电弱精密数据的限制，我们表明，显着量的参数空间的这种情况下，已经能够解释观测到的实验数据，这个衰变过程。从我们的分析中，我们提出了额外的尺寸下限通过比较我们的理论预测的分支比与相应的实验数据。根据本方案的自由参数的值，紧化半径的倒数（$R^{-1}$）的下限可以高达$\geq 760$ GeV。{Even如果我们预测Belle II实验即将进行的测量，这个值可能会稍高。不幸的是，在本模型中，这种衰减过程的前向后不对称性不会对$R^{-1}$提供任何显著的限制。
2019-06-07 hep-ph
Light Rays of New Physics: CP Violation in B -> Xs gamma Decays
在包含衰变B -> Xs γ中观察到相当大的CP不对称性将是新物理学的一个明确信号。在标准模型中，这种不对称的幅度低于1%。在扩展的标准模型与新的CP违反耦合，大的不对称性是可能的，而不冲突的实验值的B -> Xs γ分支比。特别是，大的不对称性自然出现在增强色磁偶极跃迁的模型。这些模型的一些通用的例子进行了探讨和讨论的半轻子分支比和魅力产额的B衰变的影响。
1998-09-11 hep-ph
Massive galaxy clusters and the origin of Ultra High Energy Cosmic Rays
我们调查是否超--高能宇宙射线（UHECR）可能优先产生于大质量的星系团，通过寻找UHECR方向和X射线团之间的相关性。我们发现了与大质量星系团位置相关的高能宇宙射线的超随机现象。对于能量高于50 EeV的宇宙射线，观测到的相关性最强，或角度为1.2-1.6度，其机会概率约为0.1%。在样品中包括较低能量的宇宙射线会导致发现最显著相关性的角度增加，这是由于仪器和磁拖尾在较低能量下增加所预期的。这些结果表明，一些UHECR产生于星系团，或在对象，优先填充星系团。
2005-11-22 astro-ph hep-ph
Charge Asymmetric Cosmic Ray Signals From Dark Matter Decay
在过去的两年里，PAMELA和费米对宇宙射线电子和正电子谱的测量引起了人们极大的兴趣，因为它们与通过暗物质湮灭或衰变产生的20 GeV和1 TeV之间的电子和正电子通量的重要组成部分是一致的。然而，由于测量结果也与天体物理学解释一致，因此信息尚不清楚。本文指出，暗物质在宇宙射线中可以有一个更明显的信号，即电荷不对称性。如果暗物质的丰度是由于遗迹的不对称性，那么这种电荷不对称性就会产生，从而使其衰变产生正电子和电子的不对称性。这类似于重子不对称，衰变中子产生电子而不是正电子。我们探索基准的情况下，暗物质衰变成一个轻子带电希格斯玻色子玻色子或电弱规范玻色子。这些模型在伽马射线和中微子中有可观测到的信号，可以通过费米和冰立方进行测试。最强大的测试将是AMS-02，因为它有能力区分100 GeV以上的电子和正电子电荷。具体地说，有利于正电子的不对称性通常预示着正电子（电子）的正电子比比电荷对称源更大，高能谱更硬（更软）。最后，我们简要讨论了这些情景与主要天体物理学解释的不同之处。
2011-06-07 astro-ph.HE hep-ph
Extragalactic and galactic gamma-rays and neutrinos from annihilating dark matter
我们描述宇宙伽马射线和中微子信号的暗物质湮灭，解释如何互补的这些信号提供额外的信息，如果可观察到的，可以启发粒子性质的暗物质。这是讨论的背景下，利用单独的银河系和河外的信号分量，使用球形晕模型分布的暗物质。我们的讨论与粒子物理学的标准模型的超对称扩展。我们考虑最小超对称标准模型（MSSM），其中中微子和γ射线都是由湮灭产生的。我们还考虑了一个规范的B-L，重子数减去轻子数，MSSM的扩展，其中湮灭可以是纯粹的重右手中微子。我们比较了这些信号的银河系和河外的组成部分，并得出结论，目前还不清楚哪一个可能占主导地位时，看银河平面。为了回答这个问题，我们必须了解晕子结构对湮没信号的贡献。我们发现，不同的理论与不可区分的伽玛射线信号可以区分的中微子信号。由于星系中心有丰富的天体物理源，因此很难观测到伽马射线湮灭信号;但是如果可以在宇宙射线产生的大气中微子上方观测到湮灭中微子，那么来自那里的湮灭中微子就不会那么隐蔽了。
2011-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The influence of cosmic rays on the size of the Antarctic Ozone Hole
臭氧层严重消耗的南极地区被称为臭氧洞。该区域有两个基本指标：臭氧丰度低的区域（面积）和臭氧质量缺乏的数量（深度）。深入大气层的高能粒子和银河宇宙射线（GCR）改变了平流层中臭氧的丰度。通过这一研究项目，我们正在寻找宇宙射线通量变化与臭氧洞大小变化之间联系的证据。此外，我们正在寻找将GCR通量与南极地区平流层臭氧洞大小变化联系起来的那种过程的迹象。考虑到这一目标，我们还分析了大气温度（AT）异常，这往往与这种变化有关。利用Morlet小波谱分析方法计算两个时间序列的相关性，发现在1982-2005年的分析期间，OHS和GCR时间序列分别在9月和11月存在3年和5年左右的共同信号。在这两种情况下，关系显示了两个系列之间的时间依赖性反相关。另一方面，10月份的分析显示，与时间相关的相关性约为1.7年。这些结果似乎表明，存在至少两种类型的调制过程的GCR通量的OHS同时工作，但改变其相对相关性沿时间轴。
2010-01-15 hep-ph physics.ao-ph
QCD at hadron colliders and in Ultra High Energy Cosmic Rays
在我的论文的第一部分，我关注的现象学的DGstrom方程，特别是我提出了一个算法来解决它们的数值，并讨论其在计算机程序中的实现。我还说明了这些研究的一些应用，包括预测的总截面希格斯探测在LHC和研究的Drell-Yan过程的PAX实验。在论文的第二部分，我通过理论建模和计算机模拟来分析大气中宇宙线簇射的一些特征模式，主要思想是寻找一些特征来区分奇异事件和标准事件。特别是我的注意力一直集中在微型黑洞的衰变事件，其形成是由额外维度的理论预测。
2006-05-25 hep-ph
Production of antimatter nuclei in Galactic cosmic rays
宇宙射线（CR）中的反物质核是间接探测暗物质湮灭特征的一种很有前途的工具。然而，在CRs中寻找新的物理信号依赖于我们对天体物理学反物质背景的了解，而这反过来又严重依赖于调节星际介质中反粒子产生和破坏的几个碎裂截面。在这项工作中，我们已经重新评估的天体物理背景的CR反质子，反中子，反氦核在银河系CR使用改进的计算。使用最新的计算，利用最近的加速器数据的生产截面的单个反核子的约束。反氘和反氦核的生产计算使用一个改进的模型的核合并，占反中子和反质子生产的不对称性。我们讨论了横截面引起的不确定性，并表明它们是占主导地位的天体物理起源的其他不确定性相比。
2018-07-27 astro-ph.HE hep-ph
An explanation of the muon puzzle of ultrahigh-energy cosmic rays and the role of the Forward Physics Facility for model improvement
我们调查观察到的μ介子赤字的空气簇射模拟相比，超高能宇宙射线（UHECR）的数据。基于ALICE合作组在高能强子碰撞中观测到的奇异产生增强现象，我们认为伴随的$π\leftrightarrow K$交换是通过其对簇射发展的影响来解决μ子异常的关键.我们根据$π\leftrightarrow K$交换概率$F_s$构造了一个玩具模型。我们提出了一个参数化的$F_s$的伪快度，可以容纳的UHECR数据。展望未来，我们探索潜在的战略模型改进使用大量的数据收集的LHC中微子探测器，如FASER $ν$和实验在前进物理设施。我们计算了相应的灵敏度$F_s$，并表明，这些实验将能够探测模型相空间。
2022-03-25 hep-ph
Super-Kamiokande 0.07 eV Neutrinos in Cosmology: Hot Dark Matter and the Highest Energy Cosmic Rays
如果中微子质量是分级的（约0.07 eV），那么质量在超级神冈实验结果所指示的范围内的遗迹中微子多次被认为太轻而与宇宙学无关。在这里，我们注意到这些中微子可能对宇宙的暗物质有重要贡献（具有大的轻子不对称性$L$），并且它们的存在可能被超高能宇宙射线的光谱所揭示（甚至可能在没有大的$L$的情况下）。
2000-05-25 astro-ph hep-ph
Unstable superheavy relic particles as a source of neutrinos responsible for the ultrahigh-energy cosmic rays
超重残留粒子的衰变可能会产生极高能的中微子。它们在残余中微子上的湮灭可能是能量超过Greisen-Zatsepin-Kuzmin截止的宇宙射线的起源。红移的作用就像一个宇宙学滤波器，选择在某一特定值z_e处的源，此时中微子能量接近湮灭截面的Z极。我们预言超高能宇宙射线与星系晕没有方向相关性。同时，数据中可以存在一些方向相关，反映了物质在红移z=z_e处的分布。这两个特征在现有数据中都很明显。我们的方案与Super-Kamiokande报告的中微子质量一致，并且不需要轻子不对称性或背景中微子的聚集。
2000-02-17 astro-ph hep-ph
Asymmetric Warm Dark Matter: from Cosmological Asymmetry to Chirality of Life
本研究提出右手惰性中微子形式的千电子伏级非对称温暗物质新情形，可同时解释宇宙重子不对称性与氨基酸同手性，能通过软X射线探测，还提出抑制暗物质热产生的轻模量机制。
2024-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Cosmic-Ray Models of the Ridge-Like Excess of Gamma Rays in the Galactic Center
高能立体系统（HESS）探测到了与银河系中心脊上分子气体分布相关的TeV弥散辐射。费米大面积望远镜（Fermi-LAT）在GeV范围内和射电望远镜在GHz范围内也可以看到扩散的非热发射。此外，费米-LAT在GeV范围内观察到明显的球对称伽马射线过剩。$10^4$年前发生在银河系中心的宇宙射线耀斑被提出来解释TeV脊。另一种解释所有三个数据集（TeV，GeV和射电）的稳态模型调用纯轻子过程。我们表明，从银河系中心的耀斑模型也提供了一个可以接受的适合的GeV和无线电数据，提供的扩散系数是能量无关的。然而，如果柯尔莫哥洛夫型湍流假设的扩散系数，我们发现，两个耀斑是必要的，一个TeV的数据（发生在大约$10^4 $年前）和一个较老的GeV的数据（大约$10^5$岁）。我们发现，我们调查的耀斑模型不适合球对称的GeV过剩，以及通常的广义Navarro-Frenk-White空间轮廓，但更适合解释岭。我们还表明，一系列的单区，稳态模型能够解释所有三个光谱数据集。大的气体密度等于体积平均在该地区可以容纳一个能量独立的扩散或流为基础的稳态模型。此外，我们调查如何耀斑和稳态模型可能与未来的伽玛射线数据寻找伽玛射线光谱指数的空间依赖性区分。
2015-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic-ray knee and diffuse gamma, e+ and pbar fluxes from collisions of cosmic rays with dark matter
在具有额外维度的模型中，引力的基本尺度M_D可以是TeV量级。在这种情况下，能量为E的宇宙质子与暗物质粒子χ之间的相互作用截面将随着质心能量\sqrt{2m_χE}高于M_D的能量E而快速增长，当能量E \approx为10^9 GeV时，它可能达到1 mbarn。我们表明，这些引力介导的过程会打破质子，并产生粒子/反粒子的扩散通量，同时用初始质子能量的一小部分提高χ。我们发现，预期的横截面和暗物质密度是不足以产生一个可观察到的不对称性的最具活力的（河外）宇宙射线的流量。然而，我们建议，未抑制的TeV相互作用可能是在银河系宇宙射线的光谱中观察到的膝盖的起源。膝关节将出现在暗物质粒子与被\muG磁场捕获在星系中的宇宙质子相互作用的能量阈值处，这意味着次级反粒子和TeV伽马射线的明确通量。
2008-11-11 astro-ph hep-ph
Dark Matter, Shared Asymmetries, and Galactic Gamma Ray Signals
我们介绍了一个新的暗物质的情况下，可见部门和暗部门共享一个共同的不对称性。这两个扇区通过一个重子数为1的不稳定中介体连接，允许标准模型重子不对称性通过半湮灭与暗物质共享。现在的暗物质丰度是由这种半湮灭过程的热冻结决定的，产生了WIMP奇迹的不对称版本，以及间接探测实验的有希望的信号。作为一个概念的证明，我们发现一个可行的参数空间区域与观测到的费米多余的GeV伽马射线从银河系中心一致。
2016-02-20 astro-ph.CO hep-ph
Circular polarisation of gamma rays as a probe of dark matter interactions with cosmic ray electrons
传统的间接暗物质（DM）搜索寻找来自天空的电磁辐射中的过量，这些电磁辐射不能归因于已知的天体物理来源。在这里，我们认为，光子偏振是一个重要的功能，以了解新的物理相互作用，可以利用，以提高我们的敏感性DM。特别是，圆偏振可以从超越标准模型相互作用中产生，如果它们违反宇称，并且参与相互作用的粒子数量不对称。在这项工作中，我们考虑了一个简化的模型为费米子（马约拉纳）DM和研究的圆极化伽马射线低于10 GeV的宇宙射线电子的散射DM。我们计算了银河系中心正负极化光子的微分通量，表明圆偏振度可达90%。最后，一旦对撞机和DM的约束条件已被考虑在内，我们估计所需的灵敏度从未来的实验来检测这个信号发现，虽然一个独特的峰值将存在于光子通量谱，在不久的将来观察是不太可能的。然而，在这项工作中没有考虑的不同来源或模型可能提供更高强度的通量，导致可能被e-ASTROGAM探测到。在发现的情况下，我们认为，极化分数是一个有价值的表征功能的新部门。
2021-11-22 astro-ph.HE hep-ph
Non-Thermal Production of WIMPs, Cosmic $e^\pm$ Excesses and $γ$-rays from the Galactic Center
在本文中，我们提出了一个暗物质模型和研究方面的现象。我们的模型是基于一个新的暗物质部门与U（1）'规范对称性加上离散对称添加到粒子物理学的标准模型。暗物质区的新场没有强子荷，只与轻子耦合。我们的模型不仅可以产生中微子质量等级，而且还可以通过非热轻子生成产生重子数不对称性。新的U（1）对称性的破缺产生了宇宙弦。暗物质粒子产生的非热从宇宙弦环衰变，使之能够获得足够大的湮灭截面来解释所观察到的宇宙射线正电子和电子通量最近测量的PAMELA，ATIC，PPB-BETS，费米-LAT，HESS实验，同时保持所需的整体暗物质能量密度。宇宙弦环衰变产生的暗物质粒子的高速度导致低相空间密度，从而导致具有恒定密度核心的暗物质轮廓，这与热产生的冷暗物质密度不断向中心上升的情况形成对比。结果，银河系中心暗物质湮灭的末态轻子态辐射的伽马射线通量被抑制，满足HESS伽马射线观测的约束。
2009-05-08 astro-ph.HE hep-ph
Observable Signatures of Cosmic Rays Transport in Starburst Galaxies on Gamma-ray and Neutrino Observations
星暴和恒星形成星系团（SBG和SFG）的γ射线辐射强烈地表明了恒星形成活动和γ射线光度之间的相关性。然而，宇宙射线（CR）运输的性质和它们在SBG核心内的限制程度仍然是悬而未决的问题。我们的目标是探索留下的印记CR运输的γ射线和中微子观测点状SFG和SBG，寻找定量的方法来区分不同的运输模型。此外，报告的情况下，我们定量评估的SBG和SFG的河外伽玛射线背景（EGB数据）和冰立方扩散观测（HESE数据）的贡献。我们分析了13个邻近星系的10年费米-LAT光谱能量分布与两种不同的CR传输模型，考虑到相应的红外和紫外观测。我们生成模拟伽马射线数据来模拟CTA在检测这些源时的性能。在这种方式中，我们提出了一个测试来区分两个CR模型，量化的统计置信度，其中一个模型可以优于其他。我们指出，目前的数据已经给出了轻微的偏好CR模型，在其核心的平流为主。此外，我们表明，CTA将使我们能够坚定地不赞成模型为主的扩散自诱导湍流，对流为主的模型相比，贝叶斯因子可以大到$10^7$的一些SBG。最后，我们估计了SFG和SBG的漫射γ射线和中微子通量，表明它们可以解释漫射HESE数据的$25\%$，同时与非耀变体源的γ射线限制保持一致。
2022-03-07 astro-ph.HE hep-ph
Stellar Photon and Blazar Archaeology with Gamma-rays
对星系光度函数、光谱能量分布和恒星形成率的后向演化模型的持续深入调查可用于计算星系间光子密度的过去历史，并由此计算宇宙现在和过去的光学深度。这一过程可以通过寻找尖锐的截止点在河外伽玛射线源的光谱在高红移在多GeV的能量范围与GLAST。确定具有已知红移和几乎没有内在吸收的源的截止能量可以更精确地确定过去的星系际光子密度，从而更好地确定过去的总恒星形成率的历史，包括来自太暗而无法观察的星系的恒星形成率。相反，在红移未知的耀变体伽马射线光谱中观察到的尖锐高能截止可以代替谱线来测量它们的红移。此外，给定光子密度的知识，人们可以推导出耀变体在一定红移范围内的固有伽马射线光谱和光度，并寻找耀变体演化的可能趋势。我提出了一些证据，暗示光谱较平坦的TeV耀变体具有更高的固有TeV伽马射线光度，并且平坦度和光度可能与红移相关。（节略）
2007-09-12 astro-ph hep-ph
First Observations of Solar Halo Gamma Rays Over a Full Solar Cycle
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre for Cosmoparticle Physics（奥斯卡·克莱因宇宙粒子物理中心）；Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·亚历山大大学）；Center for Cosmology and AstroParticle Physics, The Ohio State University（俄亥俄州立大学宇宙学与天体粒子物理中心）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）
本研究通过分析15年费米-拉特数据，首次观测到太阳日冕伽马射线，揭示了太阳调制电势的时间变化和方位不对称性，为太阳附近天体物理过程提供了新见解。
2026-01-27 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Azimuthal asymmetry in cosmic-ray boosted dark matter flux
被高能宇宙射线（简称CRDM）向上散射的光晕暗物质（DM）粒子可以是高能的，并且可以在传统的DM和中微子实验中被检测到。我们发现，CRDM通量具有新颖的和可检测的形态特征。与大多数最近提出的助推DM（BDM）模型预测的银河系中心周围的方位对称DM流量，CRDM流量打破了方位对称性显着。利用宇宙线电子在整个银河系的分布，并根据CRDM通量的形态优化了天空中的搜索区域，我们得到了迄今为止对Super-Kamiokande（SK）IV数据的DM电子散射截面的最严格的约束条件，这比以往SK-IV全天空数据的约束条件提高了一个数量级以上.基于改进后的约束条件，我们预测在未来的Hyper-Kamiokande实验中可以在$\sim 3σ$水平上观测到方位破缺效应.
2023-02-07 hep-ph
The east-west effect for atmospheric neutrinos
地下探测器观测到的大气中微子通量对于绕垂直轴的旋转是不对称的。通量最大（最小）的是朝向东（西）的NU。这种不对称性是地磁场对初级宇宙射线及其簇射的影响的结果。不对称的大小是一个很好的近似独立于中微子振荡的存在，并可以在原则上预测没有任何歧义，由于未知的新物理的存在。我们发现，有一个有趣的暗示之间的差异的实验测量的东西不对称的超级神冈和现有的理论预测。我们认为，这种差异是一个真正的影响所造成的忽视，在现有的计算中，弯曲的带电的二次粒子（特别是μ子）的宇宙射线阵雨。在计算中包括这种影响，给出了与数据定量一致的结果。我们评论的影响，这一结果的研究中微子振荡。
2000-03-02 hep-ph
Observation of the Askaryan Effect: Coherent Microwave Cherenkov Emission from Charge Asymmetry in High Energy Particle Cascades
我们提出了第一个直接的实验证据，在近40年前由Askaryan预测的高能粒子簇射的电荷过剩。我们在SLAC最终聚焦测试束设施中将来自28.5 GeV电子的皮秒脉冲的韧致辐射光子引导到3.5吨的硅砂靶中，产生数米长的电磁簇射。一系列的天线跨越0.3至6千兆赫被用来检测强大的，亚纳秒射频脉冲产生的淋浴时，存在。测量的电场强度与完全相干的辐射过程是一致的。脉冲显示出100%的线性偏振，与切伦科夫辐射的预期一致。的场强与深度密切遵循预期的粒子数密度分布的级联，一致的过量电荷沿簇射分布的排放。因此，这些测量提供了强有力的支持，旨在检测高能宇宙射线和中微子通过相干无线电发射从他们的级联实验。
2000-11-01 astro-ph hep-ex hep-ph
New Physics at the Tevatron and the LHC May Relate to Dark Matter Visible in UHE Cosmic Rays
在QCD中加入一个双色六重夸克扇形，在高能下产生{ \it unique}幺正临界坡密子，同时也产生电弱对称性破缺。在本文中，它是认为，在宇宙线和强子对撞机物理的一些实验现象可以解释为六重体部门的证据。这些现象包括：（1）顶夸克的产生是通过η_6六重态夸克的赝标共振--与背景的干涉会产生不对称性。(2)纵向Z对，作为六重介子产生，提供了一个高质量的过剩截面，包括在t-tbar阈值质量的eta_6。结合六重体扇区和电弱相互作用而没有短距离异常需要QUD -一个独特的潜在的弱耦合无质量SU（5）规范理论。值得注意的是，标准模型似乎可以被量子量子阱束缚态S矩阵复制（在一个根本的概念变化中）。红色发散规范玻色子与无质量费米子异常耦合产生了一个“小部分子真空”，限制了基本费米子。所有的S矩阵粒子都有动态产生的质量，只有六重态重子是唯一的新粒子--超越了标准模型。反常色因子产生大的六重体振幅，并且不存在希格斯玻色子。
2011-11-09 hep-ph hep-th
Sedimentary rocks from Mediterranean drought in the Messinian age as a probe of the past cosmic ray flux
提出利用地中海干涸期形成的蒸发岩作为古探测器，通过分析μ子损伤来探测约6百万年前宇宙射线通量的微小变化，灵敏度低于百分之一且背景极低。
2024-12-17 astro-ph.HE hep-ph physics.geo-ph
Antimatter from supersymmetric dark matter
我们提出宇宙射线中的低能量反氘核作为间接探测超对称暗物质的一个新的可能的特征。由于反质子次级成分的能谱仍然被相当大的理论不确定性所破坏，寻找低能反氘核似乎是一个合理的选择。我们应用我们的计算AMS实验，当安装在国际空间站。如果AMS能发现一些低能量的反氘核，那么我们就应该认真地把它当作银河系暗晕中是否存在残余的大质量中性伴子的线索。
2000-06-16 astro-ph hep-ph
Statistics of cluster multiplicity and the nature of UHE cosmic ray sources
我们详细研究了超高能宇宙射线事件的集群的属性，特别是他们的角度关联函数，集群的相对频率与不同的多重性（例如，双胞胎与三胞胎或四胞胎），以及这些数量应该演变为不同的超高能宇宙射线源的情况下，作为一个函数的实验曝光实现的方式。我们确定了一些有用的工具，可以帮助我们以更精确的方式来描述宇宙射线源的性质，在不久的将来，即使在单个源的强信号最终可观察到之前，统计数据也会适度增加。
2004-04-15 astro-ph hep-ph
The Production of Anti-Matter in our Galaxy
在宇宙射线流中发现一个反氦核，无疑将指向恒星的存在，甚至指向由反物质组成的整个星系。反核在宇宙射线中的存在实际上对宇宙的重子不对称性这一基本问题有着深刻的影响。因此，确定我们自己的星系通过高能质子在银盘的星际气体上的散射已经产生的反物质的数量是至关重要的。我们在这里使用了一个合并模型来评估反氘和反氦3的量存在于宇宙射线与反质子。宇宙射线在星系中的传播是通过一个两区扩散模型，正确地描述了所观察到的丰度。我们发现，反氘/质子的比例超过$10^{-9}$以上的反核子的动量约4 GeV/c。如果宇宙纯粹是由物质组成的，AMS合作应该能够在实验的空间站阶段探测到一些反氘。然而，反氦3/质子丰度不超过$4 10^{-13}$。更重的反核甚至被进一步抑制。
1997-05-15 astro-ph hep-ph
On the disintegration of cosmic ray nuclei by solar photons
我们详细讨论了观测宇宙线核碎片与太阳光子碰撞产生的同时平行的空气簇射对的可能性。我们考虑具有不同宇宙射线成分的场景，探索现有和计划中的探测器的预测速率，并寻找从信号特征中提取初始成分信息的方法。特别是，我们发现，荧光探测器，如HiRes或望远镜阵列，由于其低阈值（$\sim 10^{17}$ eV）和大面积（$\sim 10^4 km^2$），可以观察到几个事件，每年如果宇宙射线在这些能量确实是重核。利用包含两个淋浴的平面的角取向，以进一步限制宇宙线的组成的可能性进行了讨论。
1999-06-11 astro-ph hep-ph
