宇宙射线在大气中的相互作用:重访增长曲线
高能天体物理现象
2013-11-12 v1
摘要
气球上进行的宇宙射线丰度测量会受到气球上方残余大气中相互作用的影响。对于硼、反质子和正电子等稀有次级粒子的观测,此类修正尤为重要。如果已知大气中的相关截面,可以计算这些修正;或者可以通过外推“增长曲线”(即单个粒子强度作为大气深度的函数)来经验性地确定。增长曲线技术对于长时气球飞行特别有吸引力,因为周期性的每日高度变化允许相当精确地确定相应的粒子强度变化。我们利用 2006 年 TRACER 探测器北极气球飞行获取的宇宙射线核数据,确定了从硼 (Z=5) 到铁 (Z=26) 的原子核的增长曲线,并将这些增长曲线与已发表截面值的预测进行了比较。总体而言,观察到良好的一致性。随后,我们研究了硼/碳丰度比,并推导出了该比值的简单且与能量无关的修正项。我们强调,增长曲线技术可以进一步发展,为已发表的相互作用截面值提供高精度的检验。
引用
@article{arxiv.1309.5739,
title = {Interactions of Cosmic Rays in the Atmosphere: Growth Curves Revisited},
author = {A. Obermeier and P. Boyle and J. Hörandel and D. Müller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.5739},
year = {2013}
}
备注
7 pages, 6 figures, accepted for publication in ApJ