用羊八井试验数据对宇宙线大尺度各向异性稳定性的研究-Indico课件.ppt

1、用羊八井用羊八井As?实验数据实验数据研究研究宇宙线大尺度各向异性稳定性宇宙线大尺度各向异性稳定性康嘉伟、王莹、崔树旺康嘉伟、王莹、崔树旺河北师范大学河北师范大学2016.8.23提纲提纲1.物理背景物理背景2.实验实验数据数据介绍及方法介绍介绍及方法介绍3.数据分析数据分析初步初步结果结果 各向异性随时间变化各向异性随时间变化 各向异性随能量变化各向异性随能量变化4.小结小结物理背景宇宙线以带电粒子为主，伴有少量的中性粒子（光子，中微子等）宇宙线在很宽的能量范围内呈幂律分布 能谱分布联系着宇宙线的起源、加速和传播信息。负幂律分布:l起源：太阳、超新星（SNR）、脉冲星河内，AGN、GRB河外

2、l加速：激波加速、电磁场加速l传播：星际磁场偏转，星际介质相互作用 Milagro result Energy6TeV 2000-2007The Astrophysical Journal,698:21212130,2009 June 20The Astrophysical Journal,711:119124,2010 March 1Tibet AS实验结果Observation of TeV-PeV cosmic ray anisotropy with IceCube,IceTop and AMANDA(arXiv:1308.0246)羊八井羊八井As?实验实验 占地面积：36900m2

3、探测器间隔：7.5m 运行时间：1999.11-2010.5 中值能量：3TeV优势：高海拔、全天候、大视场羊八井国际宇宙线观测站（北纬30 06 38”，东经90 31 50”，海拔4300米）数据选择:20002010 sumft 10 Zenith angle 45 degree 分析方法:等天顶角方法+2 拟合 事例数死时间讨论修正因子反恒星时延展恒星时恒星时数据分析数据分析初步初步结果结果各向异性的年变化180/)(2cos360/)(2cos12211PxAPxA高低能段对比低能段数据：Zenith angle：0 25 sumft：1027 高能段数据：Zenith angle：

4、2545 sumft：28178 各向异性的各向异性的随随能量能量变化变化 相对强度不同能段的拟合振幅及相位的年变化 研究各向异性的季节变化拟合振幅和相位的时间演化 地球每个季节段处于太阳磁场的不同扇区，行星际磁场造成了大尺度各向异性的变化。由于气温变化造成大气厚度不同，从而对不同能量的粒子的散射和折射也不相同。小结小结 从年分布的结果中发现各向异性的振幅较为稳定，随着时间的推移只有万分之几的增长，而相位则表现出了与太阳活动相关的周期性变化。从高低能段对比结果中发现，较低能段的宇宙线相位随时间的变化逐渐接近较高能段的相位，这个变化与太阳活动周期一致，我们推测这种变化来自行星际磁场变化的影响。从季节变化的结果中发现了季节调制，振幅和相位均出现了一定的与季节变化相关的周期性规律。我们猜测这种季节调制受到地球在公转过程中所经过的星际磁场的影响。