Measurement of the cosmic ray helium energy spectrum from 70 GeV to 80 TeV with the DAMPE space mission
利用暗物质粒子探测器（DAMPE）4.5年的观测数据，测量了70 - 80 TeV宇宙线氦核的能谱。硬化的频谱观察到的能量约为1.3 TeV，类似于以前的观察。此外，在约34 TeV的光谱软化首次揭示了大的统计和良好的控制系统的不确定性，与整体意义的$4.3σ$。宇宙质子和氦核的DAMPE光谱测量表明，粒子电荷依赖软化能量，虽然目前的不确定性依赖于核子的数量不能排除。
2021-05-21 astro-ph.HE hep-ex
Optimal gamma-ray selections for monochromatic line searches with DAMPE
暗物质粒子探测器（DAMPE）是一个空间高能宇宙射线探测器，覆盖宽能带，具有高能量分辨率。DAMPE的关键科学目标之一是通过寻找高能伽马射线谱线结构，对暗物质进行间接探测。为了提高DAMPE线搜索的灵敏度，关键是提高伽玛光子的接收度和能量分辨率。在本文中，我们定量地证明了具有最大的接受比的能量分辨率的光子样本是最佳的线搜索。因此，我们开发了一个专门针对线搜索优化的线搜索样本。同时，为了增加统计量，我们还选择了所谓的BGO唯一的光子，转换成$e^+e^-$对只在BGO量热计。然后单独和共同地测试标准、线搜索和仅BGO光子样本的线搜索。结果表明，适当的数据组合可以显著提高极限值，最高极限值比仅使用标准样本时提高约20%.
2021-11-11 astro-ph.HE hep-ex
Spectrum of PeV Cosmic-Ray Protons and Helium Nuclei with IceCube
Institute of Experimental Particle Physics, Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院实验粒子物理研究所）
本文提出从 200 TeV 起重建宇宙线质子和氦核联合能谱的方法，利用 IceCube 与 IceTop 数据填补轻宇宙线在 TeV 至 PeV 能区的测量空白。
2025-11-07 astro-ph.HE
TeV spectral bump of cosmic-ray protons and helium nuclei: the role of nearby supernova remnants
本文利用邻近超新星遗迹（尤其船帆座）的更新年龄、距离及能量依赖逃逸过程，解释了CALET和DAMPE观测到的质子与氦核在1-100 TeV的谱隆起，并验证了其与重核及膝区外全粒子谱的吻合。
2025-06-23 astro-ph.HE
A deep learning method for the trajectory reconstruction of cosmic rays with the DAMPE mission
本研究提出首个用于空间天体粒子任务的全机器学习径迹重建深度学习方法，在DAMPE实验中相比传统算法性能显著提升，可实现宽能区粒子电荷识别与极端能区宇宙线能谱测量，还大幅提高了量能器的粒子方向重建精度。
2022-11-29 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
Direct Measurement of the Cosmic-Ray Helium Spectrum from 40 GeV to 250 TeV with the Calorimetric Electron Telescope on the International Space Station
本研究利用国际空间站上的CALET仪器首次通过单台近地轨道设备实现40 GeV-250 TeV宇宙射线氦谱直接测量，发现谱的变硬与变软特征，验证了双拐折幂律模型，并给出了对应能段的质子-氦流量比。
2023-05-03 astro-ph.HE
Dark Matter Particle Explorer: Ten-Year On-Orbit Performance and Scientific Outcomes
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本文介绍了中国科学院空间科学先导专项的首颗空间科学卫星DAMPE（悟空），概述其在轨十年表现，重点阐述其测量全电子与原子核能谱、搜索高能伽马射线线等核心科学成果。
2026-10-20 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
BGO quenching effect on spectral measurements of cosmic-ray nuclei in DAMPE experiment
本文通过多种模型刻画DAMPE实验中BGO量能器的淬灭因子，并基于GEANT4和FLUKA模拟研究其对不同宇宙线核素能量测量的影响，发现该效应在低能段导致能量低估，修正后低能通量测量值提高。
2023-07-24 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det
An algorithm to resolve γ-rays from charged cosmic rays with DAMPE
暗物质粒子探测器（DAMPE），也被称为中国悟空，于2015年12月17日发射，是一个新的高能宇宙射线和γ射线星载天文台。DAMPE的主要科学目标之一是以精确的能量、角度和时间分辨率观测GeV-TeV的高能γ射线，间接寻找暗物质粒子，进行高能天体物理研究。由于带电宇宙射线相对于γ射线的通量较高，因此以足够高的效率识别γ射线以使带电宇宙射线污染的量最小化是具有挑战性的。本文提出了一种基于蒙特卡罗模拟，利用量热计提供的强电磁/强子簇射鉴别和塑料闪烁探测器提供的带电粒子否决探测，从DAMPE数据中识别γ射线的方法。蒙特卡罗模拟表明，在这种选择之后，在$\sim10$ GeV处污染所选择的γ射线事件的电子和质子的数量小于所选择的样品的1%。最后，我们使用飞行数据来验证该方法的有效性，突出已知的γ射线源在天空中，并通过重建的Geminga脉冲星的初步光变曲线。
2017-12-08 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Bayesian analysis of the break in DAMPE lepton spectra
最近，DAMPE发布了其关于高能宇宙射线电子和正电子（CREs）的第一个结果，从大约$25$ GeV到$4.6$ TeV，直接检测到$\sim 1$ TeV的破裂。这一结果为我们研究CREs过量的来源提供了一个极好的机会。本文同时利用AMS-02和CREAM的质子和氦通量、$\bar{\mathrm{p}}/\mathrm{p}$比、正电子通量和CREs通量数据进行了全局拟合，较好地考虑了传输模型、原子核和电子一次源注入以及二次轻子产生等因素的影响。对于解释轻子谱过剩的额外源，我们考虑了两种不同的情况（脉冲星和暗物质通过轻子通道湮灭）来构建碰撞（$\gtrsim 100$ GeV）和破裂（$\sim 1$ TeV）。结果表明：（i）在脉冲星情况下，注入的光谱指数应为$ν_{\mathrm{psr}} \sim 0.65$，截止值应为$R_{c} \sim 650$ GV;（ii）在暗物质情况下，暗物质粒子的质量为$m_χ \sim 1208$ GeV，截面为$\langle σv \rangle \sim 1.48 \times 10^{-23} \mathrm{cm}^{3} \mathrm{s}^{-1}$。此外，在暗物质情况下，$τ\barτ$湮灭通道被高度抑制，并建立了满足拟合结果的DM模型。
2018-04-26 astro-ph.HE hep-ph
Collective Winds of Massive Star Clusters as the Dominant PeVatrons for Galactic Cosmic Rays
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；Centre for Astro-Particle Physics, University of Johannesburg（约翰内斯堡大学天体粒子物理中心）
本文构建了包含大质量星演化和风终止激波动力学的时变宇宙线注入模型，发现星团集体风通过混合不同演化阶段的恒星自然解释了LHAASO观测到的质子与氦的公共谱折，提出超新星遗迹主导GeV-TeV、单星风主导TeV、星团集体风主导PeV膝区的恒星主导模型，并做出碳氧谱硬化（LHAASO可验证）和镁谱无硬化（DAMPE可验证）的可检验预言。
2026-05-29 astro-ph.HE
Energy Spectra of Abundant Cosmic-ray Nuclei in Sources, According to the ATIC Experiment
ATIC（Advanced Thin Ionization Calorimeter）实验的主要结果之一是收集了大量宇宙射线核的能谱：质子、He、C、O、Ne、Mg、Si、Fe，以每个粒子的能量来测量，能量范围从50 GeV到几十万亿电子伏。在本文中，丰富的原生核的ATIC能谱反向传播的频谱源的磁刚度使用漏盒近似的三种不同的GALPROP为基础的扩散模型，适合最新的B/C数据的AMS-02实验。结果表明，源的光谱斜率的比较结果是弱模式依赖的，因此，光谱指数的差异是可靠的数据。从氦到铁的电荷范围内，在磁刚度为50- 1350 ~GV的范围内，谱陡度有规律地增长。这一结论在统计学上是可靠的，显著性优于3.2个标准差。结果进行了讨论，并与其他现代实验的数据进行比较。
2017-03-23 astro-ph.HE
Investigation of hadronic cross sections of cosmic ray carbon and oxygen on BGO from 200 GeV to 10 TeV energy at the DAMPE experiment
本文测量了DAMPE实验中200 GeV至10 TeV能区碳核和氧核与BGO靶的非弹性强子截面，碳在8 TeV以下、氧在3 TeV以下总相对不确定度小于10%，并与Geant4和FLUKA模拟对比，验证了DAMPE宇宙线通量测量所用强子相互作用模型的准确性。
2025-09-21 astro-ph.HE hep-ex
The PAMELA Space Experiment
2006年6月15日，PAMELA卫星实验从拜科努尔航天器发射场发射，自2006年7月以来一直在收集数据。该装置包括飞行时间系统、硅-微带磁谱仪、硅-钨电磁量能器、反符合系统、簇尾计数闪烁器和中子探测器。这些设备的组合允许在宽能量范围（100 MeV -100 GeV）内进行带电宇宙辐射的精确研究，具有高统计学。主要的科学目标是测量反质子和正电子能谱，以便寻找奇异源，如暗物质粒子湮灭。PAMELA还在寻找原始反核（反氦），并通过精确测量反粒子能谱和精确研究轻核及其同位素来测试宇宙射线传播模型。此外，PAMELA正在研究与太阳和地球物理学有关的现象。
2009-05-15 astro-ph.HE
Observation of a spectral hardening in cosmic ray boron spectrum with the DAMPE space mission
本文利用DAMPE八年数据测量10 GeV/n至8 TeV/n的宇宙射线硼谱，发现其在182 GeV/n处显著硬化，指数变化0.31，硬化幅度约为初级谱两倍，支持传播相关机制解释。
2024-12-18 astro-ph.HE hep-ex
Elemental cosmic ray spectra reveal two populations of Galactic sources and an immediate transition to an extragalactic component after the knee
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院核物理研究所）
基于DAMPE、LHAASO等实验的精确测量，将元素宇宙线能谱分解为低能银河系成分（凸谱形，TeV膝后消失）、高能银河系成分（包含PeV膝）和河外成分三个组分，解释了能谱中的膝和踝特征。
2026-09-03 astro-ph.HE
Measurement of the cosmic p+He energy spectrum from 50 GeV to 0.5 PeV with the DAMPE space mission
本研究利用DAMPE卫星数据测量46 GeV至464 TeV的质子+氦核宇宙线能谱，观测到600 GeV变硬、29 TeV变软（6.6σ）等特征，并拓展至亚PeV区发现150 TeV附近可能存在新的能谱变硬迹象。
2024-08-14 astro-ph.HE hep-ex
