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宇宙射线诱导空气 shower 模型的未来对撞机测量

高能物理 - 唯象学 2025-03-25 v1 高能天体物理现象 天体物理仪器与方法

摘要

Cherenkov望远镜识别gamma射线诱导的空气 shower 时,容易受到特定类宇宙射线诱导空气 shower 的污染。当前可用的事件生成器对这种背景的预测显示出强烈的差异。在本研究中,我们识别出宇宙射线与大气原子碰撞,其中原始束能的大部分能量传递给电磁性 shower 组成的来源,即为这种背景的主要来源。因此,我们定义了一个与该背景对应的假极速区域兴趣,考虑了中心-of-mass 能量。这一兴趣区域与可用数据集以及记录其的探测器的假极速覆盖范围进行了比较。我们发现只有LHCf和RHICf探测器覆盖了该兴趣区域的大部分部分,并建议使用该数据对重建中性π的能谱进行测量。此类结果可作为未来参数调谐事件生成器的有价值约束,改善gamma射线诱导空气 shower 识别的背景估计不确定性。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.18468,
  title  = {Future Collider Measurements for Cosmic Ray Induced Air Shower Modelling},
  author = {Clara E. Leitgeb and Robert D. Parsons and Andrew Taylor and Kenneth Ragan and David Berge and Cigdem Issever},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.18468},
  year   = {2025}
}

备注

Presented at "Diffraction and Low-$x$ 2024'', Trabia (Palermo, Italy), September 8-14, 2024, published in Acta Phys. Pol. B Proc. Suppl. 18, 1-A9 (2025)