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The size spectrum exhibits a sharp knee at a corresponding primary energy around 4 PeV. This work uses increased statistics and new simulation calculations for the analysis. We discuss our extensive Monte Carlo calculations and the model dependencies involved in the final result, assuming interaction models QGSJET01c and SIBYLL2.1, and heavy dominant (HD) and proton dominant (PD) primary composition models. Pure proton and pure iron primary models are also examined as extreme cases. A detector simulation was also performed to improve our accuracy in determining the size of the air showers and the energy of the primary particle. We confirmed that the all-particle energy spectra obtained under various plausible model parameters are not significantly different from each other, which was the expected result given the characteristics of the experiment at high altitude, where the air showers of the primary energy around the knee reach near-maximum development, with their features dominated by electromagnetic components, leading to a weak dependence on the interaction model or the primary mass. 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タイトル | ||||||
タイトル | The all-particle spectrum of primary cosmic rays in the wide energy range from 10(14) to 10(17) eV observed with the Tibet-III air-shower array | |||||
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著者 |
水谷, 興平
× 水谷, 興平 |
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Zhang, H. M. | ||||||
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Zhang, N. J. | ||||||
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Zhang, Y. | ||||||
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Zhaxisangzhu | ||||||
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Zhou, X. X. | ||||||
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Tibet AS Collaboration | ||||||
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Saitama University | ||||||
書誌情報 |
ASTROPHYSICAL JOURNAL 巻 678, 号 2, p. 1165-1179, 発行日 2008 |
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年月次 | ||||||
2008-5 | ||||||
出版者名 | ||||||
出版者 | American Astronomical Society | |||||
ISSN | ||||||
収録物識別子タイプ | ISSN | |||||
収録物識別子 | 0004637X | |||||
DOI | ||||||
関連タイプ | isVersionOf | |||||
識別子タイプ | DOI | |||||
関連識別子 | info:doi/10.1086/529514 | |||||
関連サイト | ||||||
内容記述タイプ | Other | |||||
内容記述 | http://www.journals.uchicago.edu/doi/abs/10.1086/529514 | http://www.journals.uchicago.edu/doi/abs/10.1086/529514 | |||||
識別番号 その他 | ||||||
内容記述タイプ | Other | |||||
内容記述 | arXiv:0801.1803v2 | |||||
抄録 | ||||||
内容記述タイプ | Abstract | |||||
内容記述 | We present an updated all-particle energy spectrum of primary cosmic rays in a wide range from 10(14) to 10(17) eV using 5.5 x 107 events collected from 2000 November through 2004 October by the Tibet-III air-shower array located 4300 m above sea level (an atmospheric depth of 606 g cm(-2)). The size spectrum exhibits a sharp knee at a corresponding primary energy around 4 PeV. This work uses increased statistics and new simulation calculations for the analysis. We discuss our extensive Monte Carlo calculations and the model dependencies involved in the final result, assuming interaction models QGSJET01c and SIBYLL2.1, and heavy dominant (HD) and proton dominant (PD) primary composition models. Pure proton and pure iron primary models are also examined as extreme cases. A detector simulation was also performed to improve our accuracy in determining the size of the air showers and the energy of the primary particle. We confirmed that the all-particle energy spectra obtained under various plausible model parameters are not significantly different from each other, which was the expected result given the characteristics of the experiment at high altitude, where the air showers of the primary energy around the knee reach near-maximum development, with their features dominated by electromagnetic components, leading to a weak dependence on the interaction model or the primary mass. This is the highest statistical and the best systematics-controlled measurement covering the widest energy range around the knee energy region. | |||||
版 | ||||||
[著者版] | ||||||
著者版フラグ | ||||||
出版タイプ | AM | |||||
出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |||||
資源タイプ | ||||||
内容記述タイプ | Other | |||||
内容記述 | text | |||||
フォーマット | ||||||
内容記述タイプ | Other | |||||
内容記述 | application/pdf | |||||
作成日 | ||||||
日付 | 2008-07-16 | |||||
日付タイプ | Created | |||||
アイテムID | ||||||
A1002722 |