نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

عضو هیئت علمی دانشکده فیزیک دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

ترکیبات جرمی پرتوهای کیهانی و در نتیجه تعیین منابع آنها، به ویژه در انرژی های بالا، یکی از مهم ترین بخش های فیزیک نجوم ذره ای و دانش پرتوهای کیهانی است که می تواند به شناخت بهتر کیهان نیز کمک کند. تاکنون روش‌های مختلفی برای تخمین ترکیبات جرمی مورد استفاده قرار گرفته است که مهمترین آنها توسط گروه رصدخانه پیر اوژه انجام شده است. در کار حاضر، برای تخمین ترکیبات جرمی پرتوهای کیهانی، از دو روش مختلف (اول استفاده از مولفه میونی و دوم عمق جوی بیشینه) استفاده می‌شود که با مقایسه داده‌های تجربی و شبیه‌سازی شده انجام شده‌اند. افزایش در ترکیب جرمی و شار کم فوتون ها در انرژی های بالا مشاهده می شود. نمودار عمق جوی بیشینه بر حسب انرژی که با روش آماری برون یابی و درونیابی تولید می شود، دارای افت و خیزهای معناداری است که نتایج رصدخانه پیر اوژه را تایید می کند. در انرژی‌های بالاتر، درصدی از ذرات اولیه تمایل به ذرات سنگین‌تر دارند و در انرژی‌های پایین، ذرات اولیه سبک‌تر هستند. همچنین مهم ترین شکستگی ها در طیف انرژی پرتوهای کیهانی دیده می شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigation of ultra-high energy cosmic ray mass composition by the ground based detectors

نویسنده [English]

  • Saeed Doostmohammadi

Faculty of Physics, Shahid Bahonar university of Kerman

چکیده [English]

Mass composition of cosmic rays and thus determining their sources, especially at high energies, is one of the most important parts of astroparticle physics and cosmic ray science which also can help to know the universe better. Many different methods have been used to estimate the mass composition so far, which the most important of them has been done by Pierre Auger observatory group. At present work, in order to estimate the mass composition of cosmic rays, two different ways (first using from muonic component and second, maximum atmospheric depth) are used which they have been done by comparing experimental data and simulated ones. An increase in the mass composition and low flux of photons is observed at high energies. The diagram of maximum atmospheric depth in terms of energy, which is produced by extrapolation and interpolation statistical method, raises and falls meaningfully that is compatible to the results of Pierre Auger observatory. At higher energies, the percentage of primary particles have a tendency to heavier particles and in low energies the primary particles are lighter. Also, the most important breaks in the energy spectrum of cosmic rays are seen.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cosmic ray
  • Extensive air shower
  • Mass composition
  • maximum atmospheric depth

تحت نظارت وف ایرانی