Göttingen 1997 – wissenschaftliches Programm

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HK: Hadronen und Kerne

HK 1: Vormittagssitzung

HK 1.2: Gruppenbericht

Montag, 24. März 1997, 11:45–12:15, HS A

Erste Ergebnisse des Luftschauer-Experiments KASCADE — •J. Knapp — Universität Karlsruhe, IEKP, Postfach 3640, D 76021 Karlsruhe

Die Elementzusammensetzung und der detaillierte Verlauf des Energiespektrums der primären kosmischen Strahlung bei Energien oberhalb 10¹⁴ eV sind die wesentlichen Hinweise auf mögliche Quellen dieser ultra-hochenergetischen (UHE) Strahlung und auf die Prozesse, mit deren Hilfe Teilchen auf diese Energien beschleunigt werden können. Wegen des geringen Flusses ist das Studium der UHE-Strahlung nur auf indirektem Wege mit Hilfe großflächiger, erdgebundener Experimente möglich. Dabei werden ausgedehnte Luftschauer nachgewiesen, welche durch die primären kosmischen Teilchen in der Erdatmosphäre ausgelöst werden. Möglichst fundierte Modelle über die Wechselwirkungsprozesse oberhalb derzeit erreichbarer Beschleunigerenergien sind eine wichtige Voraussetzung für die Interpretation dieser Messungen.

Das Luftschauer-Experiment KASCADE auf dem Gelände des Forschungszentrums Karlsruhe ist speziell dafür ausgelegt, eine möglichst große Zahl von Observablen für jeden einzelnen Schauer zu registrieren. Die Detektor-Komponenten des Experiments werden vorgestellt und ihre Eigenschaften diskutiert. Seit Anfang 1996 nimmt die Anlage in einer weit fortgeschrittenen Ausbaustufe Daten. Die Methoden zur Rekonstruktion der Ereignisse werden erläutert. Erste Ergebnisse hinsichtlich des Spektrums der Schauergröße, des Elektron-zu-Myon-Verhältnisses und des Hadronflusses bis zu Energien von 10 TeV geben realistische Hinweise auf die Sensitivität des Experiments hinsichtlich Zusammensetzung und Spektrum der Primärstrahlung.