Mainz 2004 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 500: Kosmische Strahlung VIII

T 500.9: Vortrag

Mittwoch, 31. März 2004, 18:25–18:40, RW 2

Untersuchungen zum Energiespektrum und zur Komposition der kosmischen Strahlung im Knie-Bereich — •H. Ulrich — Institut für Kernphysik, Forschungszentrum Karlsruhe, 76021 Karlsruhe

Das KASCADE-Experiment mißt mit seinen verschiedenen Detektorkomponenten die elektromagnetische, myonische und hadronische Komponente ausgedehnter Luftschauer. Der zugängliche Energiebereich der Primärstrahlung erstreckt sich hierbei von 0.5 PeV bis 100 PeV. Die Hauptzielsetzung des Experiments ist die Bestimmung des Energiespektrums und der chemischen Zusammensetzung der kosmischen Strahlung. Von besonderem Interesse sind die Flußspektren einzelner Massengruppen, deren Form Aufschluß über die Natur des Knies geben kann.
In der vorgestellten Analyse werden die Observablen des KASCADE-Detektorfeldes (Elektronzahl und Myonzahl) benutzt. Unter Verwendung von Entfaltungsmethoden ist es möglich, aus dem korrelierten Fluß dieser Meßgrößen Energiespektren einzelner Massen zu bestimmen, die als Stellvertreter für verschiedene Massengruppen der Primärstrahlung dienen. Um zumindest qualitativ den Einfluß der Unsicherheiten der hochenergetischen hadronischen Wechselwirkungsmodelle zu untersuchen, wurde die Analyse für die beiden Modelle QGSJet und SIBYLL durchgeführt. In beiden Fällen ergeben sich Knie-artige Strukturen in den Energiespektren der leichten Komponenten, es ist aber keines der beiden Modelle in der Lage, den gesamten Datenbereich konsistent zu beschreiben. Die aktuellen Ergebnisse der Analysen werden vorgestellt.