通过超高能粒子的横向分布函数重建空气簇射参数
高能物理 - 唯象学
2022-01-06 v1 高能天体物理现象
摘要
本研究考察了利用模拟研究探索超高能粒子宇宙线相互作用的必要性。使用空气簇射模拟 AIRES 系统（版本 19.04.00）模拟了不同的强子相互作用模型，如 SIBYLL、QGSJET 和 EPOS。同时，通过估计横向分布函数（LDF）计算了广延空气簇射（EAS）的带电粒子密度。此外，考虑到原初能量效应以及在 EAS 中产生的带电粒子的天顶角，在 (10^17-10^19) eV 能量范围内对两种原初粒子（质子与铁核）进行了 LDF 模拟。在极高能量（10^17、10^18 和 10^19）eV 下，通过使用 Sigmoidal 函数（Logistic 模型）拟合 EAS 的横向分布曲线，获得了作为原初能量函数的新参数。结果比较显示，使用 Sigmoidal 函数参数化的 LDF 所得数值与 AGASA EAS 观测站针对原初质子及铁核的实验结果吻合良好，并在约 10^19 eV 的高能以及 (theta = 0 degree) 下产生了（电子正电子）对与带电缪子次级粒子。
引用
@article{arxiv.2201.01368,
title = {Reconstruction of Air-Shower Parameters Through the Lateral Distribution Function of Ultra-High Energy Particles},
author = {Kadhom F. Fadhel and A. A. Al-Rubaiee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.01368},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 4 figures, Proceedings of the Mustansiriyah International Conference on Applied Physics (MICAP-2021)