基于羊八井ARGO实验的原初γ射线成分分辨

利用蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟产生的数据研究了由ARGO探测阵列所观测的，由能量为100GeV-10TeV，天顶角为0°-45°的原初γ射线和强子(质子和原子核)所引起的簇射的横向分布结构，得到了平均横向分布宽度、最小树长度等可以描述两种簇射空间分布差异的特征量. 研究了用这些特征量作为输入单元的人工神经网络分析方法进行原初γ和强子分辨的能力，结果表明，利用该方法可有效地区分γ和强子簇射.     

用铁乳胶室观测大气宇宙线中的高能强子

对中国-日本乳胶室合作组在甘巴拉山(海拔5500m,大气深度520g/cm²)照射的K4铁乳胶室的一部分进行了系统的扫描、测量与分析.给出了簇射事例的起始点分布,大气宇宙线高能强子的天顶角分布、垂向流强、积分能谱及其在大气和铁中的衰减长度.与其它实验组近期给出的实验数据进行了比较,几组结果大体一致.     

利用宇宙线大气簇射的时空特征分辨原初γ射线

利用Monte Carlo模拟程序模拟甚高能区原初γ射线和质子大气簇射过程,分析γ射线和质子簇射在观测平面上的时空结构,利用大气簇射次级粒子到达时间涨落和空间横向分布特征,进行原初γ射线成分和质子成分的有效分辨,为中意合作羊八井ARGO实验进行γ点源的寻找提供了降低强子本底的方法,该工作还估计了该分辨方法对γ信号显著性的影响.     

高能强子在铁中的衰减

利用强子探测效率高的厚型甘巴拉山铁乳胶室,观测了能量大于4TeV强子流的衰减长度.分别对无伴随的单个强子、ΣE_γ>500TeV、100TeV≤ΣE_γ≤500TeV和30TeV≤ΣE_γ<100TeV的族事例中的强子作了测量. 初步结果表明,四种情况的衰减长度是有差异的,对此作了讨论.     

超高能γ–强子族的能量集中现象

通过对甘巴拉山铁乳胶室观测到的族事例以及COSMOS程序和CORSI-KA程序产生的模拟族事例进行分析、对比,对超高能γ强子族的能量集中现象的产生特征进行了细致的研究.初步的结论是:超高能γ强子族的能量集中现象是族中含有的高能中心簇射集团的外在表现,这种现象在实验上发生的频度为(20.5±3.1)%,集团的平均横向扩展约为0.37cm.与传统的以唯象多团模型为基础的COSMOS程序相比,基于SIBYLL模型的CORSIKA程序的模拟结果较为接近实验的分析结果.     

EAS心区次级粒子分布涨落的多重分形结构的研究

利用Monte Carlo模拟数据研究了由γ射线和质子引起的空气簇射中的次级粒子在羊八井ARGO实验中的空间分布的不同,并利用G矩分析方法对γ射线和质子簇射的次级粒子在心区附近分布的多重分形性质进行了分析.从γ射线和质子事例的谱函数可以看出,利用这种方法,可以作为区分原初γ射线和质子的依据.结果表明在1—10TeV能区可以较好地区分γ射线和质子.     

大天顶角的多核心簇射

在甘巴拉山乳胶室中找到了天顶角tgθ>4的多核心簇射,对这类簇射产生的原因进行了讨论,这类事例预示在宇宙实验中可能存在着新现象.     

用神经网络分辨“膝”区原初质子成分

利用不同的相互作用模型,对羊八进簇射阵列和乳胶室联合实验进行了Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｏｌ模拟,并利用模拟数据研究了利用人工神经网络方法进行原初宇宙线成分分辨的可行性。分析表明,利用该方法可很好地挑选出由原初质子引起的族射,全所得结果与作用模型有关,并对相就原系统误差进行了估计。     

第五届全国宇宙线会议简讯

1990年5月11日至15日,在武汉举行了第五次全国宇宙线会议.有58位宇苗线研究工作者参加了这次会议,40余位学者在会上报告了自己研究工作的结果.会议评述和讨论了近两年来国际上在高能多重产生、宇宙线超高能作用、初级宇宙线、甚高能和超高能γ天文观测和广延大气簇射等方面的研究状况. 我国的地面宇宙线实验,前些年主要利用高山乳胶室研究超高能作用.近年来,甘巴拉山乳胶室合作组的工作继续取得进展,又新发展了广延大气簇射的契伦科夫光探测,以及粒子密度和到达时间探测的实验手段。已经建成或即将建成几个新的实验装置,它们是:北京怀柔的广…     

同心双环形的超高能γ族事例

在甘巴拉山乳胶室实验中,找到了簇射斑点分布呈同心双环形的超高能γ线族事例,两环半径分别为4mm和10mm,这个事例的某些特性明显不同于一般的大族事例,对环的某些特性作了分析和简短的讨论.     

同心双环形的超高能γ族事例

在甘巴拉山乳胶室实验中,找到了簇射斑点分布呈同心双环形的超高能γ线族事例,两环半径分别为4mm和10mm,这个事例的某些特性明显不同于一般的大族事例,对环的某些特性作了分析和简短的讨论.     

宇宙线高能强子强度随高度的变化

利用小型乳胶室在6500米高山上观测了高能强子的强度,并结合甘巴拉山(海拔5500米)乳胶室和云南站(海拔3200米)乳胶室等数据,给出了高能强子强度随高度的变化规律.     

宇宙线高能族事例中簇射粒子的横向分布

对甘巴拉山铅乳胶室实验所获取的总观测能为100TeV至400TeV的高能族事例中簇射粒子的横向分布进行了分析,并与相应的Monte Carlo模拟计算进行了比较.模拟计算采用的是CORSIKA程序,其中的强相互作用采用QGSJET模型.结果表明:采用CORSIKA(QGSJET)程序进行模拟所给出的族事例中簇射粒子的横向分布以及族事例能量集中率分布的整体趋势均与相应的实验数据基本相符.     

高山5500米超高能宇宙线强子特性的研究

利用乳胶室对高山(5500米)宇宙线强子特性进行了研究. 实验给出E_h=2~20TeV能区中强子簇射的微分能量谱指数β=(2.98±0.49), 簇射的垂直流强J(E_h≥3TeV)=(400±50)m)²﹒year﹒sr, 强子在大气中的衰减长度Λ=(104±16)g/cm², 强子和铅的平均核作用长度λ_h=(15.3±3.0)cm, 介子和铅的平均核作用长度λ_m(18.6±4.7)cm, 以及5500米高度的介子流强、核子流强的比例ε=(1.0±0.4).     

宇宙线高能族事例产生特征的模拟与实验研究

利用在EAS实验的模拟计算中被广泛采用的CORSIKA程序,基于强相互作用模型QGSJET和DPMJET,对甘巴拉山乳胶室实验高能族事例的产生特征进行了Monte Carlo模拟.给出了不同能区原初宇宙线各种成分产生族事例的效率及其与原初能量的关系.将模拟计算得到的族事例的平均横向扩展、族中簇射成员数、族的总观测能等的分布及其平均值,与相应的实验结果进行了系统的比较,结果基本相符.此外,模拟族事例也存在与实验相类似的能量集中趋势     

对宇宙线广延大气簇射Cerenkov光的计算机模拟

结合高能宇宙线广延大气簇射研究的需要研制了能够模拟广延大气簇的强子成分，电磁成分和Ｃｅｒｅｎｋｏｖ光的Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ软件，模拟程序的建立不仅能够针对梁王山阵列的实验结果进行相关的物理分析，而且具有共通性，可提供其它广延大气簇射实验产生对照的模拟样本。     

强子-强子核相互作用参数化模型在超高能宇宙线研究中的应用

在混合初级宇宙线成分的假定下,用参数化模型描述强子-强子相互作用过程,模拟超高能宇宙线粒子在大气中的行为,并将模拟计算结果同高山乳胶室的实验数据进行了细致的比较与讨论.同时详细讨论了碎裂区次级粒子平均横动量取值对模拟计算结果的影响.     

用大规模铁乳胶室研究超高能γ族事例

用大规模铁乳胶室观测到ΣE_γ=7631TeV的大γ族事例,介绍了铁乳胶室观测大族的优点和族的各项特征,并与模拟计算结果作了比较.     

用大规模铁乳胶室研究超高能γ族事例

用大规模铁乳胶室观测到∑E_r=7631TeV的大γ族事例,介绍了铁乳胶室观测大族的优点和族的各项特征,并与模拟计算结果作了比较.     

寻找10TeV能区的γ射线暴

利用西藏羊八井大气簇射实验数据,开展了对10TeV能区γ暴的全天区搜寻. 分析了4亿个簇射事例,找出在给定的时间间隔和给定的小天区内出现的簇射事例团. 采用等天顶角方法来估计背景. 有少量事例团显示了对背景的超出,但它们的显著性还不够高,尚不足以认定为γ暴. 讨论了羊八井二期阵列实验对寻找10TeVγ暴所具有的高灵敏度.