A test of the hadronic origin of $γ$-rays from blazars with up to month-later follow-up of IceCube Alerts with Imaging Air Cherenkov Telescopes
冰立方中微子的来源目前还不清楚。对它们发射的$γ$射线的多信使观测可以指导它们的识别，如TXS 0506+056的例子。本文提出了一种用成像空气切伦科夫望远镜从与可能的天体物理中微子相符合的源中寻找$γ$射线的新方法。我们建议延长$γ$ -射线的搜索，从目前的做法，只有几天，最多一个月的中微子警报。我们测试这种策略的模拟源建模后的耀变体\emph{TXS 0506+056-like}，发射中微子和$γ$ -射线通过光强相互作用：$γ$ -射线随后在VHE范围内进行再处理。使用MAGIC作为基准的例子，我们表明，目前切伦科夫望远镜应该能够检测到$γ$ -射线对应中微子警报的速度约为每年一次。有人提出，高能扩散中微子通量可以解释为所有耀变体中的$\sim$ 5\%每10年发生一次中微子耀斑，中微子光度与2014-2015年中微子耀斑期间的TXS 0506+056相似。我们的策略的实施可能会导致，在一年或几年的时间尺度，要么检测到这一子类的耀变体的扩散中微子通量的贡献，或对这个模型的约束。
2021-05-28 astro-ph.HE
The Lateral Distribution Function of Coherent Radio Emission from Extensive Air Showers; Determining the Chemical Composition of Cosmic Rays
用宏观描述方法计算了超高能宇宙射线引发的空气簇射相干电磁辐射的横向分布函数。本文导出了一个新的表达式，用于计算离观测者较近距离处的相干射电脉冲。它示出，对于小的距离到簇射轴的电脉冲的形状是由“煎饼”功能，描述的带电粒子的纵向分布内的簇射阵面，而对于大的距离的脉冲是由簇射轮廓确定。这反映在小距离和大距离处的LDF的不同缩放中。作为第一个应用程序，我们计算的LDF质子和铁引起的阵雨，我们表明，这提供了一个非常敏感的措施来区分这两个。我们表明，由于地磁和电荷过剩的贡献之间的干扰的辐射的强度图案是不圆对称的。
2010-08-19 astro-ph.HE
Using ultra-high energy cosmic rays and air showers to test Lorentz invariance within modified Maxwell theory
超高能的宇宙射线和空气簇射是检验洛伦兹不变性有效性的独特工具。一个简要的概述是这样的测试集中在各向同性，非双折射洛伦兹违反（LV）的光子部门。基于真空切伦科夫辐射和光子衰减的明显缺乏，LV参数$κ$绑定到$-0.6 \cdot 10^{-20} < κ< 6 \cdot 10^{-20}$（98\% CL）。我们报告了宇宙射线光子观测的最新极限和在空气簇射中测试真空切伦科夫辐射的初步结果。
2022-08-18 astro-ph.HE hep-ph
PeV Gamma Rays from Interactions of Ultra High Energy Cosmic Rays in the Milky Way
本文计算了超高能宇宙射线在银河系中传播时与周围物质和辐射相互作用产生的PeV γ射线本底。如果初级超高能宇宙射线是从银河系的点源产生的，那么这些点源也会发射PeV的伽马射线。我们讨论，在未来的检测galactocentric PeV伽马射线将是一个签名的存在EeV宇宙加速器在银河系。
2011-10-24 astro-ph.HE
Measuring extensive air showers with Cherenkov light detectors of the Yakutsk array: The energy spectrum of cosmic rays
利用雅库茨克阵列的空气切伦科夫光探测器研究了10^15 eV ~ 6*10^19 eV范围内的宇宙射线能谱。大气中广泛的空气簇射的相对论性电子（包括正电子）产生的光子的总通量被用作初始粒子引发簇射的能量估计。根据先前的测量结果，所得到的宇宙射线的微分通量分别在能量为3*10^15 eV和~10^19 eV处表现出膝盖和脚踝的特征。比较观测数据与模拟的膝盖和脚踝地区，以选择模型的银河系和河外成分的宇宙射线更好地描述测量的能谱。
2009-02-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cherenkov light Extrapolation at Ultra High Energy Cosmic Rays in Extensive Air Showers
用计算机程序CORSIKA模拟了高能宇宙射线（E>=10^16 eV）作用下的广延空气簇射（EAS）粒子的切伦科夫光横向分布函数（LDF）。在此模拟的基础上构建的参数化使我们能够重建事件，也就是说，从Tunka-25设施记录的切伦科夫光信号幅度重建产生EAS的粒子的类型和能量。考虑了切伦科夫光LDF近似在能量范围（10^16-2.10^18 eV）的外推。
2011-03-22 astro-ph.HE physics.gen-ph
From collider to cosmic rays: Pythia 8/Angantyr for air shower simulations in CORSIKA 8
本文将 Pythia 8/Angantyr 模型集成到 CORSIKA 8 框架中，通过与现有高能相互作用模型对比非弹性截面、多重数及铁诱发簇射的纵向发展和缪子含量，验证其在空气簇射模拟中的适用性。
2025-09-19 astro-ph.HE
Ultrahigh Energy Cosmic Rays and Neutrinos
从宇宙加速器观测中微子将是革命性的。高能中微子与高能宇宙射线及其来源密切相关。宇宙射线源很可能产生中微子，来自遥远来源的高能宇宙射线的传播可以产生PeV到ZeV的中微子。本文简要回顾了高能宇宙射线观测的最新进展及其对高能中微子探测的启示。
2011-02-25 astro-ph.HE
Measurements of the Cosmic Ray Composition with Air Shower Experiments
在本文中，我们审查的空气簇射数据有关的质量组成的宇宙射线以上10 $^{15}$ eV。在解释了空气簇射观测值与宇宙射线的初始质量和能量之间的基本关系之后，我们介绍了用表面探测器研究宇宙射线成分的不同方法和结果。此外，我们还讨论了非成像切伦科夫探测器和荧光望远镜的空气簇射的纵向发展的测量。这些实验结果的解释，在初级质量是非常容易受到理论的不确定性的强子相互作用的空气簇射。然而，我们试图计算对数质量的数据使用不同的强子相互作用模型，并研究其能量依赖性从10 $^{15}$到10 $^{20}$ eV。
2012-02-19 astro-ph.HE
The radio signal from extensive air showers
超高能宇宙射线领域近年来取得了很大的进展，皮埃尔俄歇天文台、HiRes和望远镜阵列等大面积实验相继完成。能量高于$5.5x10^{19}$ eV的宇宙线通量的抑制被观察到具有非常高的意义，但这种截止的起源尚未确定：它可能是由于Greisen-Zatsepin-Kuzmin抑制，但它也可以反映天体物理物体中粒子加速的上限。对宇宙射线进行测量的关键特征是它们的组成。对于初级光子和中微子，上限被设定为高于$10^{18}$ eV，初级宇宙射线预计是强子。确定精确的组成（轻或重核）将有助于解决这个难题。已经证明，由超高能宇宙射线引发的大范围空气簇射发射的无线电信号反映了它们的纵向轮廓，可以帮助约束初级粒子。我们在本文中审查的发射机制作为一个功能的电场的频率。
2014-11-18 astro-ph.HE
Search for microwave emission from ultrahigh energy cosmic rays
利用大气簇射实验的微波探测，对高能宇宙射线引起的大气簇射的微波辐射进行了探索。没有发现任何事件，排除了广泛的功率通量和推定排放的一致性，包括最近的实验室测量所建议的。
2012-10-01 astro-ph.HE
The spectrum of the light component of TeV cosmic rays measured with HAWC
本文介绍了在$10$ TeV ~ $200$ TeV能区用高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台测量的轻质量群宇宙射线（质子和氦）能谱。光谱覆盖直接测量和间接测量之间的能量范围，在这一范围内需要关于宇宙射线成分的精确数据。该谱是通过对从HAWC宇宙射线数据中选出的宇宙射线空气簇射的质子加氦富集子样本（$>90\%$丰度）应用展开技术而构建的。该子集包含$3.8 \times 10^{9}$空气簇射事件，其主要能量在$1$ TeV到$300$ TeV的间隔中，并且天顶角小于$16.7$度。基于CORSIKA/QGSJET-II-03模拟和对阵雨锋面横向结构和阵雨一次能量的逐事件测量，使用对空气阵雨事件横向年龄参数的分析进行质量选择。
2019-08-30 astro-ph.HE
Future Extensive Air Shower arrays: from Gamma-Ray Astronomy to Cosmic Rays
尽管在建造新的探测器和分析技术方面取得了很大的进展，但关于银河宇宙射线的起源、加速和传播的关键问题仍然没有解决。一些新的EAS阵列正在开发中。它们之间最雄心勃勃和敏感的项目是LHAASO，这是一个新一代的多组分实验，将安装在中国的极高海拔（四川稻城，海拔4400米）。该实验将面临开放的问题，通过光子和带电粒子诱导的广泛的空气簇射在宽能量范围10 $^{11}$ - 10 $^{18}$ eV的综合研究。本文将总结该实验的现状，提出科学计划，并与领先的新项目进行比较，讨论前景。
2015-03-18 astro-ph.HE hep-ex
Search for UHE gamma photons in cosmic rays by studying the geomagnetic influence on air-shower muons
通过研究磁场对大气簇射缪子的影响，提出了一种利用缪子探测器区分极高能伽马射线与宇宙射线的方法，实现了高区分效率。
2025-12-05 astro-ph.HE
Determination of the mass and energy of primary cosmic rays above 100 TeV
这项分析的目的是确定质量组成和能量的宇宙射线在能量超过100 TeV的基础上广泛的空气簇射的横向分布。在这里，我们提出了相当多的空气簇射观测重建的质量和能量的初级粒子。本文用详细的蒙特卡罗模拟对KASCADE型和NBU型表面阵列粒子探测器的宇宙线诱导空气簇射进行了重建。从模拟数据的分析中获得的一些观测值被用来推断初级粒子的性质，从与KASCADE和/或NBU数据的比较。由于EAS发展的强烈波动，与使用簇射大小或S600或S500或$N_{\rm {pe}}$等的独立分析相比，预计宇宙射线簇射的初级能量的确定可以提供更好的精度。此外，本研究还有助于区分强子宇宙射线和初级γ射线，以及测量宇宙线全粒子能谱。
2018-05-15 astro-ph.HE
Anisotropy of TeV and PeV cosmic rays with IceCube and IceTop
高能宇宙射线与地球大气层的相互作用产生了大量含有大量μ子成分的次级粒子的空气簇射。通过利用中微子望远镜对高能μ子的灵敏度，有可能使用这些探测器进行精确的宇宙射线研究。宇宙射线μ介子事件的高速率提供了高统计数据样本，可用于在千分之一水平上寻找母粒子到达方向的各向异性。本文报道了用IceCube中微子望远镜在20-400 TeV能量范围内在多个角尺度上收集的宇宙线数据中各向异性的观测结果。来自位于冰立方上方冰面上的IceTop空气淋浴阵列的新数据显示出与高能冰立方结果一致的各向异性。冰顶对大范围空气簇射的所有成分的敏感性将使我们能够更详细地探索与所观察到的各向异性相关的初级宇宙射线的特征。
2012-05-17 astro-ph.HE
Quantitative constraint on the source contribution to the Galactic diffuse gamma rays detected by the Tibet air shower array
本研究基于LHAASO的100TeV以上新γ射线源观测，定量约束西藏空气簇射阵列探测的398TeV以上银河弥散γ射线的未分辨源贡献占比，99%置信度下低于31%，证实多数事件为真正弥散成分。
2023-10-09 astro-ph.HE
Radio detection of cosmic rays with the Auger Engineering Radio Array
膝盖区域以上的宇宙射线统计数据非常低，因此只能通过探测它们与大气成分相互作用产生的广泛空气簇射（EAS）来进行研究。位于阿根廷的皮埃尔·俄歇天文台是世界上最大的高能宇宙线探测阵列，由荧光望远镜、地面粒子探测器和射电天线组成。俄歇工程无线电阵列（AERA）由153个自主无线电台组成，在30 MHz至80 MHz频率范围内对广泛的空气簇射的无线电发射进行采样。它覆盖17公里$^2$的表面，对超高能宇宙射线的到达方向具有2 $π$的灵敏度，并提供接近100%的占空比。由空气簇射的次级粒子发射的电场与初级宇宙线的能量和质量等特征高度相关，同时发射机制也很好地理解。在这篇文章中，将介绍用AERA重建质量组成和能量测量的最新进展。
2017-02-09 astro-ph.HE
Ultra High Energy Cosmic Rays, Photons and Neutrinos
简要介绍了超高能宇宙射线传播产生γ射线和中微子的主要途径。我们如何观察这些二次辐射是极其重要的标记质量组成和超高能宇宙射线的来源。
2017-07-19 astro-ph.HE
Measurement of the properites of cosmic rays with the LOFAR radio telescope
高能宇宙射线撞击地球大气层，引发了次级粒子的级联，即广泛的空气簇射。空气簇射中的电子和正电子发出电磁辐射。LOFAR射电望远镜在10至240兆赫的频率范围内探测到这种发射。这些数据被用来确定入射宇宙射线的性质。无线电技术现在通常用于测量能量范围从$10^{17}$到$10^{18}$ eV的宇宙射线的到达方向、能量和粒子类型（原子质量）。这一能量区域具有特殊的天体物理学意义，因为在这一区域，预期宇宙射线将从银河系起源过渡到银河系外起源。为了说明，LOFAR的结果被用来设置模型的约束条件，以描述高能宇宙射线的起源。
2017-05-11 astro-ph.HE
Towards a Measurement of the $e^+e^-$ Flux above 1 TeV with HAWC
高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台记录了宇宙射线和伽马射线以约20 kHz的速率产生的空气簇射。虽然HAWC观察到的事件是99.9%的强子宇宙射线，这种背景可以强烈抑制使用拓扑削减，优先选择电磁空气簇射。利用HAWC的这种能力，我们可以创建一个由伽马射线和宇宙电子和正电子主导的空气簇射样本。HAWC是为数不多的能够测量1 TeV以上的电子和正电子初级粒子产生的阵雨的观测站之一，每天可以从三分之二的天空记录这些阵雨。我们描述的灵敏度HAWC轻子宇宙射线，并讨论了组合$e^+e^-$通量的测量和可能的方法，正电子和电子电荷分离的HAWC探测器的前景。
2015-08-18 astro-ph.HE
Air showers, hadronic models, and muon production
研究了超高能宇宙射线引发的扩展空气簇射发展过程中μ介子产生的一些特征。利用最新版本的AIRES空气簇射模拟系统，我们分析和讨论了观测到的实验测量和模拟数据之间的差异。
2019-04-26 astro-ph.HE
Spectrum and Composition of Ultra-high Energy Cosmic Rays from Semi-relativistic Hypernovae
有人认为，在半相对论性喷出物中具有大量能量的超新星遗迹可以将中等质量或重核加速到超高能量，并在宇宙射线中提供足够的能量来解释观测到的通量。本文计算了这种半相对论性超新星的超高能宇宙射线的能谱和化学成分。由于其化学成分与超新星喷出物的化学成分相同，并且源处的宇宙射线光谱平坦或坚硬，因此在地球上观测到的传播宇宙射线的光谱和成分可以与皮埃尔·俄歇天文台的测量结果相一致。
2011-11-27 astro-ph.HE
Ultra High Energy Cosmic Rays and Neutrinos
我们讨论了超高能中微子的产生来自超高能宇宙射线的传播，并在自上而下的模型的框架，这些极高能粒子的生产。我们发现的超高能中微子的检测，可以是一个基本的诊断工具，以解决所观察到的超高能宇宙射线的化学成分的差异，并在极端的能量，可以揭示新的物理与最近的宇宙学观测的可能存在的张量模式的波动模式的宇宙微波背景的重要性。
2016-03-18 astro-ph.HE
A comparison study of CORSIKA and COSMOS simulations for extensive air showers
能量超过~ 10^{18} eV的宇宙射线被称为超高能宇宙射线（UHECR）。蒙特卡罗程序广泛的空气簇射（EAS）模拟的发展EASs在地球大气中的UHECR发起。检测UHECR的实验利用EAS模拟来估计它们的能量、到达方向和成分。在本文中，我们比较EAS模拟与两个不同的代码，CORSIKA和COSMOS，提出的数量，包括纵向分布的粒子，簇射最大的深度，动能分布的粒子在地面上，和能量沉积到空气中。然后，我们讨论了我们的结果UHECR实验的影响。
2013-01-22 astro-ph.HE
Observation of Ultra-high Energy Cosmic Rays
超高能宇宙射线的测量是一种独特的方法来研究在远高于当前加速器能力的能量下的物品相互作用。在过去几年中，这一领域取得了重大进展，特别是由于皮埃尔俄歇天文台进行的测量。在过去几年中取得的重要成果在这里描述。并提出了今后宇宙射线研究的计划。
2010-01-11 astro-ph.HE
Ultra High Energy Cosmic Rays: Origin, Composition and Spectrum
超高能宇宙射线的物理学将被回顾，讨论最新的实验结果和理论模型，旨在解释观测的光谱，质量组成和可能的来源。本文还讨论了超高能宇宙射线与天体物理光子背景相互作用产生的中微子和γ射线等次级粒子的发射。
2019-02-25 astro-ph.HE
Sensitivity of Extensive Air Showers to Features of Hadronic Interactions at Ultra-High Energies
我们研究了广泛的空气簇射发展的依赖性的第一强子相互作用在超高能量发生在启动阶段的空气簇射级联。标准空气簇射观测值的解释取决于这些相互作用的特性。因此，目前很难从对空气簇射数据的分析中得出确定的结论，例如关于初级宇宙射线质量组成的结论。另一方面，一个已知的初级质量组成将使我们能够研究强子相互作用的质心能量远高于范围内，是可以访问的加速器测量。
2009-06-02 astro-ph.HE
Measuring chemical composition and particle cross-section of ultra-high energy cosmic rays by a ground radio array
提出了一种利用射电数据测量超高能宇宙射线化学成分和粒子截面的方法。我们涉及的无线电足迹在地面上的广泛的空气簇射最大的深度的几何形状。我们建议使用无线电信号的频谱信息，以改善簇射最大重建的最小数量的天线在地面上。
2013-12-02 astro-ph.HE
X-rays Emission: a novel tool to detect Extensive Air Showers
Gran Sasso Science Institute（格兰萨索科学研究所）；INFN-Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所格兰萨索国家实验室）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；Columbia University（哥伦比亚大学）；Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
利用X射线地磁同步辐射发射检测广泛大气 shower，通过高空平台实现高能宇宙射线的间接探测。
2026-01-13 astro-ph.HE
Measuring temporal characteristics of the Cherenkov radiation signal from extensive air showers of cosmic rays with a wide field-of-view telescope addendum to the Yakutsk array
自2012年以来，宽视场切伦科夫望远镜一直在雅库茨克阵列实验的周围工作。它的主要功能是测量由宇宙射线的大范围空气簇射引起的切伦科夫辐射信号的波形。对望远镜收集的数据集进行分析，目的是重建簇射发展的参数，以及阵列探测器其余部分测量的主要簇射特征。在本文中，所观察到的切伦科夫辐射信号的持续时间作为簇射核心距离的函数被用来估计簇射最大值的深度以不同的方式，基于模型模拟的结果。
2022-02-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Are Gamma-Ray Bursts the Sources of the Ultra-High Energy Cosmic Rays?
提出了一个标准清单，以帮助建立超高能宇宙射线（UHECR）的来源。这些标准适用于长持续时间的伽玛暴，以确定它们是否是UHECR源。证据似乎更倾向于耀变体和射电星系（或其他来源）而不是伽玛暴。
2011-03-24 astro-ph.HE
Ultra high energy cosmic rays: A review
我们提出的主要结果的能量超过10 $^{18}$ eV的最高能量的宇宙射线的能量谱和组成的高分辨率蝇眼和南方俄歇天文台获得。目前的结果有些矛盾，并提出了关于这些粒子的起源和性质的有趣问题。
2010-11-08 astro-ph.HE
Cosmic Ray Energy Spectrum from Measurements of Air Showers
这篇评论集中在高能宇宙射线在PeV能量范围和以上。特别令人感兴趣的是3 PeV附近的光谱拐点和从银河系起源的宇宙射线到河外来源的粒子的过渡。我们的目标是通过结合不同能量下的许多测量结果，建立一个从10^14到10^20 eV的基线光谱。结合测量的核组成的原色，能谱的形状的地方限制的数量和频谱的来源，可能有助于观察到的频谱。
2013-03-14 astro-ph.HE
Mass Composition of Cosmic Rays with Combined Surface Detector Arrays
我们的研究利用恒定强度切割原理同时应用于宇宙射线的μ子和电磁探测器。我们使用的事实是，事件的顺序根据其信号的大小诱导在不同类型的表面探测器提供有关初级宇宙射线束的质量组成的信息，与强子相互作用的细节的灵敏度低。成分分析在膝盖能量进行广泛的空气阵雨具有极大值位于远离一个假想的天文台使用蒙特卡罗模拟。采用另一种类型的假想天文台来检查超高能量原色的组成，这些原色引发垂直空气簇射，并在近地面探测器处观测到最大值。
2017-08-21 astro-ph.HE
Ultrahigh Energy Cosmic Rays: Review of the Current Situation
介绍了宇宙中能量最高的粒子--高能宇宙射线的数据现状。该领域的新结果来自美国犹他州的望远镜阵列实验。因此，我们集中讨论该实验的结果，并将其与最近的另外两个实验，高分辨率蝇眼和南方俄歇天文台的测量结果进行比较
2012-10-02 astro-ph.HE
Inelastic proton-air cross section at 0.2 TeV-10 PeV
本文比较了天山复合体天线阵在0.5-10 PeV初级宇宙射线作用下大范围空气簇射不同分量的实验数据和各种宇宙射线与大气相互作用计算模型的结果。本文对质子-空气截面σ p-空气非弹性截面随能量的增长作了总结，从0.2TeV（固定靶加速器实验）到10 PeV（宇宙射线）。分析表明，每增加一阶能量，增幅为（7-9）%。这相当于σ p-空气（1 PeV）= 350 mb。这些数据更好地对应于新的QGSJET-II-04版本的相互作用模型的基础上，最近的LHC结果。与QGSJET-II和其他一些模型相比，该模型更好地预测了截面的缓慢上升。
2015-06-13 astro-ph.HE nucl-ex
Alignment of air showers produced by ultra-high energy cosmic rays at the Pierre Auger Observatory
我们表明，能量加权角（天顶，方位角）分布的广泛的空气簇射（EAS），产生的超高能（UHE）宇宙射线在皮埃尔俄歇天文台（PAO），有一个推力轴几乎横向于行星际磁场（IMF），推力值$Tp \geq 0.64$（其中1.0意味着一个完美的对齐和0.5各向同性）。这种行为强烈表明IMF对带电簇射粒子的影响，产生额外的横向散射。我们讨论了地磁风暴期间（30\%的观测时间），IMF成为优势，加强对齐时，地球的磁场的减弱。
2023-01-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic Rays Induced Background Radiation on Board of Commercial Flights
这项工作的目的是确定商用飞机沿特定飞行轨迹所受宇宙辐射的总积分通量。为了研究飞行过程中的辐射背景及其受高度、纬度、曝光时间和瞬态磁层事件等影响的调制，我们进行了基于Magnetocomics和CORSIKA代码的模拟，前者旨在计算地磁对宇宙射线传播的影响，后者允许我们模拟大气中扩展的空气簇射的发展。在这第一项工作中，通过考虑从5 GeV到1 PeV的宇宙射线的总通量，我们获得了预期的二次粒子在波哥大-布宜诺斯艾利斯旅行期间的商业飞机上的积分通量的点到点数值积分。
2015-03-20 astro-ph.HE physics.space-ph
The Microwave Air Yield Beam Experiment (MAYBE): measurement of GHz radiation for Ultra-High Energy Cosmic Rays detection
我们提出了第一次测量的微波辐射的电子束诱导的空气等离子体，在阿贡国家实验室的电子范德格拉夫设施进行。相干无线电切伦科夫，在以前的光束实验的主要背景，是不是由3兆电子伏的光束，这简化了数据的解释产生。无线电发射在3和12 GHz之间的广泛频率范围内进行了研究。这种测量提供了进一步的洞察微波辐射从广泛的空气淋浴作为一种新的检测技术的超高能宇宙射线。
2011-08-31 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det
The impact of the air-fluorescence yield on the reconstructed shower parameters of ultra-high energy cosmic rays
准确了解荧光产额及其对大气特性（如压力、温度或湿度）的依赖关系，对于在使用荧光技术的实验中获得宇宙射线初级能量的可靠测量至关重要。在这项工作中，几组荧光产率数据（即绝对值和猝灭参数）进行了描述和比较。一个简单的程序来研究重建的簇射参数（能量和簇射最大深度）作为主要功能的函数的假设的荧光产率的影响已经开发。作为应用，研究了碰撞截面的水汽和温度依赖性对荧光产额的影响及其对重建初始能量和簇射最大深度的影响。
2010-11-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Tien Shan data on inelastic proton-air cross section at 10 PeV
在10 PeV的非弹性质子-空气截面的绝对值的新数据。根据与实验数据的比较，非弹性质子-空气截面的能量的增长作出了结论，得到了在天山复杂的阵列上的广泛的空气簇射的各种组件：强子，切伦科夫光和电子与大气中的宇宙射线相互作用的许多不同的计算模型。分析表明，从0.2 TeV（具有固定靶的加速器）到10 PeV（EAS宇宙射线），能量的每一个数量级的上升符合7- 9%。这相当于初级宇宙射线在1 PeV时的350 mb和在10 PeV时的380 mb。这些数据与QGSJET-II-04模型版本更一致。
2018-02-05 astro-ph.HE hep-ex
Radio detection of air showers with LOFAR and AERA
高能宇宙射线撞击到地球大气层上会引发大范围的空气簇射。利用LOFAR射电望远镜和Pierre Auger天文台的Auger工程射电阵列（AERA），可以探测到来自空气簇射的射电辐射。最近的结果，从这两个实验。描述了无线电发射的测量特性。这些测量被用来推导高能宇宙射线的性质：它们的到达方向、能量和粒子类型（质量）。
2015-09-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Properties of secondary components in extensive air shower of cosmic rays in knee energy region
本文用CORSIKA模拟膝区宇宙线广延大气簇射，比较不同次级成分的能量分辨率与原初核素鉴别能力，发现电磁粒子重建能量最优，μ子数密度鉴别能力最佳，为膝区探测器选型和核素鉴别提供依据。
2023-07-05 astro-ph.HE hep-ex
Extensive Air Showers and Ultra High-Energy Cosmic Rays: A Historical Review
在1930年代末，Rossi、Schmeiser、Bothe、Kolhörster和Auger发现了广泛的空气簇射，并在Bothe和Rossi的巧合技术的帮助下，为宇宙射线物理学领域做出了重要贡献，并为高能粒子物理学奠定了基础。第二次世界大战后不久，美国麻省理工学院的一个宇宙射线小组率先对空气簇射现象进行了详细的研究，他们的实验技能为今天使用的许多方法和仪器奠定了基础。很快，人们的兴趣集中在需要更大探测器才能操作的最高能量上。20世纪70年代初，日本和美国的研究小组首次探测到空气荧光，标志着这方面的一个重要实验突破，因为它允许光学望远镜监测大量大气。20世纪60年代开创的空气簇射的无线电观测，目前正在经历一场复兴，并可能再次掀起该领域的革命。在过去的70年里，这项研究经历了许多起伏，但也有一些起伏。然而，天鹅座X-3的例子表明，即使是不可证实的观测也会产生巨大的影响，因为它会促进新仪器的发现，并塑造整个科学界。
2012-07-19 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.hist-ph
Detecting gamma rays with high resolution and moderate field of view: the air Cherenkov technique
本研究介绍成像大气切伦科夫技术的原理与望远镜技术实现，说明通过多望远镜阵列重建伽马射线参数、筛选本底的方法，及其在灵敏度、角分辨率和谱分辨率方面的性能。
2023-06-10 astro-ph.HE astro-ph.IM
Measurement of the Iron Spectrum in Cosmic Rays with VERITAS
宇宙射线的元素能谱在理解其加速和传播过程中起着重要作用。目前大多数的结果是通过气球或卫星探测器的直接测量或通过地球表面的空气簇射探测器阵列的间接测量获得的。成像空气切伦科夫望远镜（IACTs）主要用于伽马射线天文学，也可用于宇宙射线物理学。它们能够测量重核和在其空气簇射中产生的次级粒子发出的切伦科夫光，因此对能量为数十至数百TeV的宇宙射线粒子的电荷和能量敏感。将介绍根据2009年至2012年期间VERITAS IACT阵列采集的71小时数据对铁原子核能谱的测量。使用基于模板的似然拟合来重建初级粒子的能量和其他属性。事件选择利用直接切伦科夫光，它是由初级粒子在开始空气簇射之前发射的。使用多变量方法来估计剩余背景。使用这些方法，铁谱测量的能量范围从20 TeV到500 TeV。
2017-09-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
Probing the energy spectrum of hadrons in proton air interactions at ultrahigh energies through the fluctuations of the muon content of extensive air showers
我们证明了广泛的空气簇射的μ介子含量的波动与超高能宇宙射线的第一次相互作用的变量的波动相关，这是从维持强子级联的强子所携带的能量的分数计算的。阵雨发展的后续阶段的影响被发现发挥了次主导作用。因此，μ子含量的“从”到"簇射“分布是对超过100 TeV质心能量的相互作用的强子能谱的直接探测。
2018-07-12 astro-ph.HE hep-ph
A new air shower array in the Southern Hemisphere looking for the origins of Cosmic rays: the ALPACA experiment
本文介绍南半球ALPACA实验及其原型阵列ALPAQUITA，旨在寻找银河系宇宙线起源，并报告了月球阴影观测结果。
2025-10-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
Radio Detection of ultra-high-energy Cosmic-Ray Air Showers
本文介绍射电天线探测超高能宇宙射线大气簇射的原理、观测站及近期成果，强调其精度媲美传统技术，并展望其在下一代实验及搜寻光子和中微子中的作用。
2025-02-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Ultra High Energy Cosmic Rays: A Short Review
我们将回顾超高能宇宙射线的主要物理方面。我们将特别讨论它们通过天体物理背景的传播，重点是HiRes，望远镜阵列和俄歇的最新实验观测。我们还将审查银河系和河外宇宙射线之间的过渡问题。
2013-01-24 astro-ph.HE hep-ph
Jupiter as a Giant Cosmic Ray Detector
我们探讨了利用木星大气探测超高能宇宙射线的可行性。木星的大表面积使我们能够探测比以前更高能量的宇宙射线。木星大气层中的宇宙射线广泛的空气簇射原则上可以被费米天文台的大面积望远镜（LAT）探测到。为了被观测到，这些空气簇射需要朝向地球，并且需要在伽马射线可以穿透的大气层中足够高的地方发生。我们证明，在这些假设下，木星提供了一个有效的宇宙射线“探测器”的面积为$3.3 \times 10^7$公里$^2$。我们预测费米-LAT应该能够以大约每月一次的速度探测能量为$>10^{21}$ eV、注量为$10^{-7}$ erg cm $^{-2}$的事件。观测到的空气簇射的数量可以间接测量宇宙射线$\gtrsim 10^{20}$ eV的通量。广泛的空气簇射也产生同步辐射信号，可以通过ALMA测量。用ALMA和Fermi-LAT同时观测木星，可以用来对初始宇宙射线的能量提供广泛的限制。
2014-05-07 astro-ph.EP astro-ph.HE
Exploring the superwind mechanism for generating ultrahigh-energy cosmic rays using large-scale modeling of starbursts
皮埃尔·奥杰合作组织提供了一个令人信服的迹象，表明超高能宇宙射线和附近星暴星系的到达方向之间可能存在相关性。在这里，我们展示了如何最新的大尺度模拟的星爆星系是兼容的宇宙射线产生的各向异性信号被加速在终端冲击的超级风。
2020-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Ultra High Energy Particles Propagation and the Transition from Galactic to Extra-Galactic Cosmic Rays
讨论了超高能宇宙射线在天体物理背景中传播的基本特征，比较了两种计算超高能宇宙射线通量的方法。我们还讨论了银河系和河外宇宙射线之间的过渡问题，使用流量的理论结果比较不同的模型。
2012-07-09 astro-ph.HE hep-ph
