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大气中高能缪子的分布剖面

高能天体物理现象 2021-08-20 v2

摘要

高能缪子的产生谱作为大气中深度的函数,对于理解深层探测器中事件率的性质具有重要意义。对于给定的大气剖面,重核级联比质子簇射在更高海拔处发展,导致在深度处缪子间距更大。对于给定类型的初级宇宙线,缪子率的季节变化反映了较高温度对应较低密度以及母介子衰变与再相互作用之比的相对增加这一事实。在本文中,我们提出Elbert公式的推广,沿初级宇宙线核的轨迹追踪介子到缪子的衰变。产生谱与变化大气剖面的卷积给出了事件率及缪子束大小对温度和初级质量的依赖关系。我们考虑了在IceCube以及MINOS和NOvA近探测器等紧凑地下探测器中的多重缪子事件的应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.12247,
  title  = {Profiles of energetic muons in the atmosphere},
  author = {Thomas K. Gaisser and Stef Verpoest},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.12247},
  year   = {2021}
}

备注

22 pages, 9 figures, 3 tables. Submitted to Astroparticle Physics