Studium kosmického záření o nejvyšších energiích

• Název práce v češtině: Studium kosmického záření o nejvyšších energiích
• Název v anglickém jazyce: Study of the highest energy cosmic rays
• Klíčová slova: Spršky kosmického záření, rekonstrukční techniky, rekonstrukce pomocí více teleskopů, CORSIKA.
• Klíčová slova anglicky: Cosmic ray showers, reconstruction techniques, Multiple--eye reconstruction, CORSIKA.
• Akademický rok vypsání: 2011/2012
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Ústav částicové a jaderné fyziky (32-UCJF)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Dalibor Nosek, Dr.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 22.11.2011
• Datum zadání: 14.12.2011
• Datum a čas obhajoby: 20.05.2013 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 12.04.2013
• Datum odevzdání tištěné podoby: 12.04.2013
• Datum proběhlé obhajoby: 20.05.2013
• Oponenti: prof. RNDr. Tomáš Davídek, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Cílem práce je zkoumat různé charakteristiky událostí způsobených částicemi primárního kosmického záření o nejvyšších energiích. Student se seznámí se zpracováním experimentálních dat na Observatoři Pierra Augera, bude se podílet na sběru dat a zapojí se do probíhajících analýz. Bude se věnovat vybraným problémům energetické kalibrace hybridního detektoru, bude zkoumat vhodné pozorovatelné pro určení typu částic kosmického záření, studovat souvislost složení kosmického záření s jeho energii, směry jeho příchodu popřípadě s jeho možnými zdroji. Detailní úkoly a případná další témata budou upřesněna v průběhu práce.

Seznam odborné literatury

T.K.Gaisser, Cosmic Rays and Particle Physics, Cambridge University Press, 1990
M.Nagano, A.A.Watson, Observations and implications of the ultrahigh-energy cosmic rays, Rev.Mod.Phys. 72, 2000, 6
The Auger Collaboration, The Pierre Auger Observatory Design Report, 1997.
Observatoř Pierra Augera na http://www.auger.org/admin/

Předběžná náplň práce

Do atmosféry Země dopadají velmi energetické částice neznámého původu a vyvolávají v ní široké spršky sekundárních částic. Tyto případy registruje Observatoř Pierra Augera. Jižní větev tohoto hybridního detektoru již zaznamenala více než dva a půl milionu takových událostí. Dosud se s určitostí nepodařilo zjistit typ primárních částic, neznáme ani zdroje těchto částic ani způsob jejich urychlení na extrémní energie. Observatoř Pierra Augera pozoruje přebytek událostí se směry příchodu od aktivních galaktických jader, velký přebytek je pozorován ve směru Cenataurus A, nebližšího z těchto objektů. Novým překvapivým výsledkem je zjištění, že na jižní obloze roste hmotnost registrovaných částic s jejich energií.