超高能γ族的分析与讨论

本文对用高山乳胶室研究超高能γ族事例的实验结果及模拟计算作了评论,介绍了观测到的新现象,指出了一些值得探讨的课题。     

高能γ—h族的共线性

对ＣＯＳＭＯＳ程序产生的模拟族事例及甘巴拉山部分铅乳胶室观测的旅事例进行了可分辨能量中心共线性分析，并与Ｐａｍｉｒ实验数据进行了比较和讨论。     

羊八井高度的超高能γ—线强度

在西藏羊八井实验站高度（海拔４３００ｍ）建立了乳胶室，给出了这一高度的超高能γ线强度与能谱，结合以往在珠峰脚下，甘巴拉山、云南站等地观测的结果，导出超高能γ线强度随高度的变化规律。     

羊八井高度的超高能γ－线强度

在西藏羊八井实验站高度（海拔４３００ｍ）建立了乳胶室，给出了这一高度的超高能γ线强度与能谱．结合以往在珠峰脚下、甘巴拉山、云南站等地观测的结果，导出超高能γ线强度随高度的变化规律     

族事例中高能簇射的特征

研究了甘巴拉山厚铅胶室族事例中高能簇射的特征，给出了族中观测能量Ｅｒ（Ｅ＾ｒｈ）≥１０ＴｅＶ的高能γ簇射、强子簇射及退级联后的单个簇射与簇射团的能谱和能量加权横向扩展的分布。 将实验结果同ＨＤＳＱＩ模型模拟的结果进行比较，结果表明，ＨＤＳＱＩ模型基本上能说明族中高能簇射的能谱及横向特征。     

利用铁乳胶室研究含有高能中心簇射集团的γ-强子族

给出了一种对含有高能中心簇射集团的 γ强子族的研究方法,对甘巴拉山铁乳胶室观测到的族事例与 Ｃ Ｏ Ｓ Ｍ Ｏ Ｓ 程序产生的模拟族事例进行了分析与比较,并对其中含有高能中心簇射集团的γ强子族的产生特征进行了较为细致的研究,所得到的结果与 Ｃｈａｃａｌｔａｙａ Ｐａ ｍｉｒ 合作组的结果基本一致．     

利用铁乳胶室研究高能γ-强子族的共线性

对甘巴拉山铁乳胶室所观测到的部分族事例与 Ｃ Ｏ Ｓ Ｍ Ｏ Ｓ 程序产生的模拟族事例进行可识别高能核心的共线性的分析,得到与 Ｐａ ｍｉｒ 组基本一致的结果．文中还对族事例中γ线与强子的判别标准及集团化因子的选择进行讨论     

族事例中高能簇射的特征

研究了甘巴拉山厚铅乳胶室族事例中高能簇射的特征．给出了族中观测能量Ｅｒ（Ｅｈ）≥１０ＴｅＶ的高能ｒ簇射、强子簇射及退级联后的单个簇射与簇射团的能谱和能量加权横向扩展的分布．将实验结果同ＨＤＳＱＩ模型模拟的结果进行比较，结果表明，ＨＤＳＱＩ模型基本上能说明族中高能簇射的能谱及横向特征．     

高能γ-h族的共线性

对ＣＯＳＭＯＳ程序产生的模拟族事例及甘巴拉山部分铅乳胶室观测的族事例进行了可分辨能量中心共线性分析,并与Ｐａｍｉｒ实验数据进行了比较和讨论．     

利用铁乳胶室研究高能γ—强子族的共线性

对甘巴拉山铁乳胶室所测到的部分族事例与ＣＯＳＭＯＳ程序产生的模拟族事例进行可识别高能核心的共线性的分析,得到了与Ｐａｍｉｒ组基本一致的结果。文中还对族事例中γ线与强子的判别标准及集团化因子的选择进行讨论。     

超高能γ-线、高能μ子及Centauros事例

最近实验发现来自宇宙的超高能(E_γ>10~(15)eV)γ-线有两方面特别重要:(1)已与十多个高能天体相对应。(2)探测质子衰变的两组地下实验均探测到来自CygX-3方向的高能μ子。本文认为:超高能γ-光子波长λ～10~(-19)—10~(-20)cm,可透入核子深层内击出仅参与弱作用的中间玻子W~(±)和Z~0:(1)若为W~ -W~-对,它在大气中产生电磁级联,次级粒子全为轻子,能自然而合理地解释高山乳胶室观测到的Centauros事例。(2)若为Z~0,它仅参与弱作用的中性粒子,衰变前与物质不发生作用,Z~0→μ~ μ~-,这样较好解释了探测来自CygX-3的地下高能μ子事例。     

甘巴拉山乳胶室γ族事例分析

本文对从甘巴拉山乳胶室中获得的能量∑Ｅｒ＝２０－２００ＴｅＶ（Ｅｍｉｎ＝４ＴｅＶ）的γ族事例进行了系统分析，给出了λ族事例的天顶角分布，生趣流强分布、以及横向扩展等形态学特征。并且将实验结果与蒙特卡洛模拟进行了比较，由此对原初宇宙线成份及超高能相互作用进行了讨论。     

宇宙线高能γ族事例的集团化分析方法

对宇宙线高能γ族事例分析中采用了几种“退级联”和“集团化分析”的方法。对两个总观测能为E_γ≈400TeV 的γ族事例采用几种不同的方法进行了退级联和团化分析。比较与讨论了所得到的结果。     

利用铁乳胶室研究含有高能中心簇射集团的γ—强子族

给出了一种对含有高能中心簇射集团的γ－强子族的研究方法,对甘巴拉山铁乳胶室观测到的族事例与ＣＯＳＭＯＳ程序产生的模拟事例进行了分析与比较,并对其中含有高能中心簇射集团的γ－强子族的产生特征进行了较为细致的研究,所得到的结果与Ｃｈａｃａｌｔａｙａ－Ｐａｍｉｒ合作组的结果基本一致。     

KA223超高能γ族事例

本文报导了KA223超高能(∑E_γ～1150TeV)族事例的测量分析结果。给出了γ线的积分能谱及各种横向分布。并同其它实验结果比较。讨论分析了事例的产生特征。     

一个具有多团结构的γ-强子族事例

对于在高山乳胶室中观察到的一个具有多团结构的高能γ—强子族事例K1—142进行了测量和分析。给出了族中γ线和强子的产生特征及各种分布。对族进行了退级联和集团化分析,并给出了相应的物理结果。本文还就采用Kasahara 给出的新的级联曲线对总观测能的测定与族事例的分析所带来的影响进行了讨论。     

超高能γ点源探究的新进展及羊八井实验的最新结果

1983年,西德kiel大学根据他们阵列多年数据分析,认为Cygx—3方向有能量为2×10~(15)～10~(16)ev的超高能(UHE)γ辐射,同年得到Leeds实验组的证实;澳大利亚的Adelaide大学次年又在南天探测到Velax—1的能量为10~(15)ev的超高能γ射线。这样在全球宇宙线界掀起了探测γ射线源的热潮。于是中日学者为此专门在羊八井建立了一个观测站。在北半球最佳观测星体为Cygx—3,Herx—1的Clab Nebula等星体,由于羊八井的显著的地理优势,本文所报道的实验结果将引人注目。文章除详细地介绍世界各阵列探究γ点源的最新进展外,首次在国内公开报道羊八井观测站的几个最新结果。     

用于16.7 MeV脉冲高能γ探测的散射吸收方法研究

理论分析计算的基础上，提出了基于康普顿效应的散射吸收探测方法，该方法能实现高低能γ灵敏度比值达106～108，且对高能γ灵敏度较大，为10-21～10-16 C·cm2，其性能指标在一定程度上优于目前使用的基于磁分析器与Cherenkov探测器的高能γ探测方法指标。     

西藏空气透明度与甚高能γ天文观测研究

利用激光技术和度算机自动采集和处理技术对羊八井水平方向的空气透明度进行了为期一年的定量研究,同时利用太阳辐射计对羊八井上空整层大气的透明度亦进行了定量的研究,从而提出了羊八井的空气透明度的全面数据,为在羊八井开展甚高能γ天文的观测研究提供学术背景,并以此为基础讨论了在羊八井开展甚高能γ天文观测研究的学术前景。     

观测能量∑E_γ=16～100TeV的γ族事例分析

分析了由甘巴拉山乳胶室实验得到的∑Eγ=16～100TeVγ族事例的统计行为。给出了族的垂向流强、横向扩展及其他观测量。针对其初能平均地只比SppS能区高一个量级的特点,采用外推SppS实验结果建立的超高能核作用模型作了模拟计算。用计算结果解释了大多数统计特征并建议一种10~(14)～10~(16)eV能区根据刚度切割模型自然外推的初级宇宙线成分。对影响γ族横向扩展的因素作了讨论。