用于超高能宇宙粒子探测的射电实验概述
高能天体物理现象
2022-11-08 v2 天体物理仪器与方法
摘要
射电探测是一种成熟的技术，在过去几十年中获得了巨大发展。其物理探测原理主要由簇射的电磁部分驱动，因此对强子相互作用的不确定性不太敏感。此外，其技术探测原理得益于天线的低成本，可实现100%占空比和大规模地表覆盖。各种 UHE 粒子探测方法现在依赖射电信号作为主要观测量。例如，基于地面的实验如皮埃尔·奥热天文台的 AERA 或 LOFAR 探测由大气中高能粒子引发的空气簇射的射电辐射；冰内实验如 ARA、IceCube 或 ARIANNA 受益于在更致密介质中的探测，从而减小相互作用长度；最后，气球实验如 ANITA 仅用少量天线即可实现非常灵敏的 UHE 中微子探测。射电探测目前致力于构建越来越大规模的射电实验，以提高探测器灵敏度并应对 UHE 处的低通量。在本会议报告中，我们概述了使用射电技术在空气中（AERA、Auger-Prime、GRAND）、气球中（ANITA、PUEO）或其他介质中（IceCube-Gen2、BEACON、RNO-G）探测 UHE 宇宙粒子的过去、当前和未来的实验。
引用
@article{arxiv.2210.13560,
title = {Overview of radio experiments for UHE cosmic particles detection},
author = {Simon Chiche and Valentin Decoene},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.13560},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 8 figures, Rencontres de Moriond 2022: conference proceeding; section 4.2 and acknowkedgements updated