Extensive Air Showers: High Energy Phenomena and Astrophysical Aspects A Tutorial, Reference Manual and Data Book

دوش های هوای گسترده پدیده ای بسیار منحصر به فرد است. در بیش از شش دهه پس از کشف آنها توسط اوگر و همکاران. ما چیزهای زیادی در مورد این رویدادهای بسیار پرانرژی آموخته ایم و بینش عمیقی در مورد پدیده های پر انرژی، فیزیک ذرات و اخترفیزیک به دست آورده ایم.

در این آموزش، کتابچه راهنمای مرجع و کتاب داده پیتر ک. اف. گریدر دیدگاه جامعی از پدیدارشناسی و حقایق انواع مختلف تعاملات و آبشارها، پیشینه نظری، در اختیار خواننده قرار می دهد. روش های تجربی، ارزیابی و تفسیر داده ها، و شبیه سازی دوش هوا. او جنبه‌های اخترفیزیکی تشعشع اولیه را مورد بحث قرار می‌دهد و به سؤالاتی می‌پردازد که همچنان محققان را به خود مشغول کرده است.

کتاب به دو بخش تقسیم می‌شود که هر کدام در مجلد مجزای خود هستند:

• قسمت اول در جلد اول عمدتاً به چارچوب نظری اساسی فرآیندهایی می‌پردازد که یک دوش هوا و با خلاصه ای از راه های استخراج اطلاعات در مورد تشعشعات اولیه از مشاهدات دوش هوا به پایان می رسد. همچنین مجموعه‌ای از داده‌ها را ارائه می‌کند که دانش کنونی ما از بخش پرانرژی طیف اولیه و ترکیب را نشان می‌دهد.
• بخش دوم در جلد دوم عمدتاً شامل مجموعه‌ای از داده‌های تجربی و نظری و همچنین پیش‌بینی‌هایی از شبیه سازی اجزای تشکیل دهنده دوش هوای فردی همچنین شامل فصل‌هایی است که منحصراً به فرآیندهای خاص و روش‌های تشخیص اختصاص داده شده است: پدیده‌های چرنکف اتمسفری نوری و فلورسانس که پنجره‌های رصدی ویژه را نشان می‌دهند و ثابت کرده‌اند که جایگزین‌های موفقی برای اندازه‌گیری ذرات هستند، بینش‌های سه‌بعدی را در مورد فرآیند دوش گرفتن، و همچنین انتشار رادیویی ارائه می‌کنند. ، که ممکن است به یک روش مفید برای شناسایی در آینده تبدیل شود.

Extensive air showers are a very unique phenomenon. In the more than six decades since their discovery by Auger et al. we have learned a great deal about these extremely energetic events and gained deep insights into high-energy phenomena, particle physics and astrophysics.

In this Tutorial, Reference Manual and Data Book Peter K. F. Grieder provides the reader with a comprehensive view of the phenomenology and facts of the various types of interactions and cascades, theoretical background, experimental methods, data evaluation and interpretation, and air shower simulation. He discusses astrophysical aspects of the primary radiation and addresses the questions that continue to puzzle researchers.

The book is divided into two parts, each in its own separate volume:

• Part I in Volume I deals mainly with the basic theoretical framework of the processes that determine an air shower and ends with a summary of ways to extract information on the primary radiation from air shower observations. It also presents a compilation of data representing our current knowledge of the high-energy portion of the primary spectrum and composition.
• Part II in Volume II mainly contains compilations of experimental and theoretical data, as well as predictions from simulations of individual air shower constituents. Also included are chapters dedicated exclusively to special processes and detection methods: optical atmospheric Cherenkov and fluorescence phenomena that represent special observational windows and have proven to be successful alternatives to particle measurements, yielding three-dimensional insights into the shower process, as well as radio emission, which may develop into a useful future method of detection.