Simulación de Chubascos Atmosféricos Extensos Generados por Partículas Primarias Entre 10 GeV y 100 TeV
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Resumen
Resumen:Los rayos cósmicos (CR) son partículas energéticas que provienen de fuentes galácticas y extragalácticas. Estas partículas al interactuar con el campo magnético y la atmósfera terrestre generan chubascos atmosféricos extensos (EAS). En este artículo se realizaron simulaciones con el paquete computacional CORSIKA de los chubascos de partículas secundarias generados por protones (), partículas alfa (), fotones () y núcleos de hierro (Fe) con energías de 10 GeV, 100 GeV, 1 TeV, 10 TeV y 100 TeV, considerando la rigidez magnética en la región ecuatorial y una altitud de  m.s.n.m. para la calibración de un Detector Cherenkov de Agua (WCD). Se obtuvo la distribución longitudinal de partículas secundarias y la distribución longitudinal de la energía de las partículas secundarias creadas respecto a la profundidad atmosférica. Los resultados muestran que el número de muones secundarios generados es menor comparado con el número de electrones; sin embargo, de acuerdo con las simulaciones, los muones muestran una mayor energía longitudinal.
Abstract: Cosmic rays (CR) are energetic particles that come from galactic and extragalactic sources. Eventually, this kind of particles could interact with the earth magnetic field and the atmosphere, which would generate atmospheric extensive showers (EAS). In this paper, we done simulations using CORSIKA of the atmospheric extensive shower generated by protons (), alpha particles (), photons () and iron nuclei (Fe), with energy range between 10 GeV and 100 TeV at 2 800 meters above the sea level, considering the intensity of the earth magnetic field in the equatorial region. We found the average longitudinal secondary particles distribution and the average longitudinal energy distribution about the atmospheric depth. Additionally, the results show that the number of secondary muons are less than the number of electrons, nevertheless muons are more energetic
Descargas
Descargas
Detalles del artículo
Citas
Aharonian F. Very High Energy Cosmic Gamma Radiation, World Scientific, 2014.
Asorey H. Los detectores Cherenkov del observatorio Pierre Auger y su aplicación al estudio de fondos de radiación, Tesis de doctorado. Centro Atómico Bariloche-Argentina, 2012.
Asorey H. Los detectores Cherenkov del Observatorio Pierre Auger y sus aplicaciones al estudio de fondos de radiación, tesis doctoral, 2012.
Auger Collaboration. Properties and performance of the prototype instrument for the Pierre Auger Observatory, Nuclear instruments and methods in physics research A, 2004.
Castellina ., Vernetto S., et al. Search for Gamma Ray Burst at Chacaltaya, Il nuovo cimento, 2000.
Cotzomi J., Martínez O., Moreno E., Salazar H., Villaseñor L. Air shower array at the university of Puebla for the study of cosmic rays, Revista Mexicana de física, 51, 38-46, 2005.
Ghisellini G. Gamma ray burst: basic facts and ideas, Proceedings IAU Symposium No. 275, 2010.
Ghisellini G. Radiative Processes in High Energy Astrophysics, ArXiv e-prints, 2012.
Grupen C, Shwartzclaus B. Particles detectors, Cambridge University Press, 2008.
HAWC collaboration. On the sensitivity of the HAWC observatory to gamma-ray bursts, Astropartice physics, 2011.
Heck D, Knapp J, Capdevielle J. CORSIKA: A Monte Carlo code to simulate extensive air showers, 1998.
LAGO Collaboration. Water Cherenkov Detectors response to a Gamma ray burst in the Large Aperture GRB Observatory, Proceedings 31nd International Cosmic Ray Conference, Lodz, 2009.
Letessier-Selvon A., Stanev T. Ultra high energy cosmic rays, Reviews of Modern Physics, 83 (3) 907-942, 2011.
Malcolm S. Longair. High Energy Astrophysics, Cambridge University Press, 2011.
Mészáros P. The high energy Universe, Cambridge university press, 2010.
Mészáros P. et al. Gamma Ray Bursts in the HAWC Era, 2015.
Nava A. Simulación del experimento LAGO en Sierra Negra. Tesis pregrado en Física, Universidad Autónoma del Estado del Hidalgo, 2012.
Perkins D. Particle Astrophysics, Oxford University, 2009.
Salazar H. The large apertura GRB observatory, Proceedings 32nd International Cosmic Ray Conference, Beijing, 2012.
Vargas S. et al. Implementing a set of WCD detectors for Space Weather research: first results and further developments, Proceedings of science ICRC, 2015.
Vernetto S. Detection of Gamma-Ray Bursts in the 1 GeV-1 TeV energy range by ground based experiments, Nuclear instruments and methods in physics research A, 1999.