博士论文-利用羊八井实验全天区搜寻TeV能区r点源
文献类型：学位论文
| 作者 | 崔树旺 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2004 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王焕玉 |
| 关键词 | EAS阵列 全等天顶角方法 天区扫描 灵敏度 显著性 |
| 学位专业 | 粒子物理与原子核物理 |
| 中文摘要 | 羊八井宇宙线观测站座落在西藏自治区拉萨市当雄县海拔4300米的羊八井镇。这里地势平坦，交通便利，电力资源充沛，通讯、生活设备齐全，是世界上少有的宇宙线高山实验站址。高海拔的优势提供了广泛而又富有特色的物理研究课题。中日合作ASγ实验和中意ARGO实验的主要物理目标之一就是探测来自银河内外TeV能区的守射线源。近几年来，大气Cheenkov观测技术的发展推动了地面实验对TeV能区γ射线源的寻找。然而大气Chere瓜ov技术对气候和环境的苛刻要求使得其不得不损失掉约90％的观测时间。而广延大气簇射阵列实验具有全天候，宽视场的优点，可以不间断的对整个覆盖天区进行长期的观测。再加上高海拔、低能阂的优势，羊八井实验实现全天区快速扫描，对于TeV能区甲点源的寻找和TeV能区宇宙线背景的各向异性的研究，具有非常重要的意义。本论文的新意在于根据EAs实验数据的特点，么等天顶角方法为基础，引入一种新的全天区扫描寻源的方法。利用该方法，分析了羊八井ASγ阵列1999年11月至2001年6月间获取的数据，实现了对赤纬0°-60°之间的天区搜寻。在对ARGO实验的模拟计算过程中，本论文不仅考虑了实验仪器的探测效率，而且还考虑了被测现象本身的涨落对实验结果的影响。另外比较了三种计算显著性的统计方法：传统的等权累加求和方法、七分布方法和以似然比为权重的加权方法。结果显示，以似然比为权重的加权方法能够得到最优化的显著水平。本论文由以下几个部分组成：第一章简要回顾了宇宙线研究的历史，继而介绍了宇宙守射线的产生和加速机制；第二章中主要介绍了研究甚高能γ天文的实验装置和TeV能区γ点源的研究现状。比较详尽的介绍了三个著名的Tev能区的γ点源crab Nebul。、Mrk毯21和Mrk501，以及羊八井实验对此三个源的近期观测结果；第三章介绍了羊八井中日合作AS7实验闪烁体探测器的工作原理和TIBBT-III阵列的性能；第四章详尽的介绍了全天区扫描方法的原理和分析思路，以及Monte-Carlo数据对方法的检验和利用该方法对AS今实验数据的处理分析结果。在数据分析过程中，论文着重分析了数据天顶角依赖的方位角分布不均匀性和恒星时依赖的方位兔分布不均匀性。经方位角修正后的数据给出全天区的天图显示：作为"标准烛光"的crab源给出近4σ的显著性超出水平，此阶段处于暴发高态的Mrk421给出近6σ的显著性超出水平。由于受AS下阵列的灵敏度的限制，从统计上讲，此次全天搜寻，没有探测到新的TeV能量的γ射线源；在第五章中，介绍了羊八井中意合作ARGO实验装置，研究了ARGO实验的角分辨能力，研究表明，ARGo阵列的角分辨主要依赖于受AS的能量和入射芯位的共同控制的着火PAD数变化。应用Monte一Carlo模拟数据，以Crab源为基准，给出了ARGO实验对点源的灵敏度。分析结果显示：在没有考虑对原初粒子γ/p识别的情况下，ARGO实验可以达到小于0.3I_(crab)的灵敏度；第六章总结了羊八井实验进行全天区扫描寻源工作的重要性和全天区扫描方法应用于ASγ实验TIBET-III阵列的结果，展望了未来羊八井多种实验手段共同运行带来的机遇。 |
| 学科主题 | 粒子物理与原子核物理 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2016-02-25 |
| 源URL | [http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/210100]  |
| 专题 | 粒子天体物理中心_学位论文和出站报告 |
| 作者单位 | 中国科学院高能物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 崔树旺. 博士论文-利用羊八井实验全天区搜寻TeV能区r点源[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2004. |
入库方式： OAI收割
来源：高能物理研究所
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