Cosmic ray showers with anomalous longitudinal profile

Abstract

Název práce: Spršky kosmického záření s anomálními podélnými profily Autor: Jiří Blažek Katedra: Ústav částicové a jaderné fyziky, Matematicko-fyzikální fakulta, Uni- verzita Karlova Vedoucí diplomové práce: RNDr. Petr Trávníček, Ph.D., Fyzikální ústav AV ČR Abstrakt: Cílem práce bylo studovat vysokoenergetické spršky kosmického záření s anomálním podélným profilem vzešlé z Monte-Carlo simulací a následně uplat- nit použité techniky při zkoumání výsledků z Observatoře Pierra Augera v Ar- gentině. Nejprve byl podán velmi stručný úvod do způsobu popisu vysokoen- ergetických spršek. Dále byla provedena systematická analýza přibližně 7×105 nasimulovaných spršek třemi různými technikami. Ve třetí části byl nastíněn způsob fungování Observatoře Pierra Augera, vysvětlena důležitost monitorování okamžitého stavu atmosféry pomocí programu Shoot-the-Shower a podrobně popsán dalekohled FRAM, který umožnil identifikaci spršek s opticky jasnou částí oblo- hy v pozorovaném směru. Tento vzorek spršek byl prostudován a bylo vybráno několik zajímavých událostí vhodných k dalšímu zkoumání. Klíčová slova: Observatoř Pierra Augera, spršky kosmického záření, chemické složení, anomální podélný profil,...

Title: Cosmic Ray Showers with Anomalous Longitudinal Profile Author: Jiří Blažek Department: Institute of Particle and Nuclear Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University Supervisor: RNDr. Petr Trávníček, Ph.D., Institute of Physics ASCR Abstract: The aim of this work was to study high-energy cosmic ray showers with anomalous longitudinal profiles generated by Monte-Carlo simulation and subse- quently use the acquired analysis techniques on results from the Pierre Auger Observatory (PAO) in Argentina. Firstly, a short introduction of various de- scriptions of the extensive air showers was given. Then a systematic analysis was performed on approx. 7 × 105 simulated showers with three different tech- niques. A brief explanation of the functionality of the PAO was given, then the importance of monitoring the immediate state of the atmosphere using the Shoot- the-Shower program was elucidated and the FRAM telescope was described in detail. FRAM enabled an identification of showers with a clear atmospheric back- ground, this sample of showers was then analyzed and several interesting events warranting a further study were chosen. Keywords: Pierre Auger Observatory, Extensive Air Showers, Chemical Compo- sition, Anomalous Longitudinal Profile, Gaisser-Hillas Function