Acta Polytechnica (Dec 2013)
DETECTION OF A CHANGE OF SLOPE IN THE SPECTRUM OF HEAVY MASS COSMIC RAYS PRIMARIES BY THE KASCADE-GRANDE EXPERIMENT
- A. Chiavassa,
- W. D. Apel,
- J. C. Arteaga-Velázquez,
- K. Bekk,
- M. Bertaina,
- J. Blümer,
- H. Bozdog,
- I. M. Brancus,
- E. Cantoni,
- F. Cossavella,
- K. Daumiller,
- V. de Souza,
- F. Di Pierro,
- P. Doll,
- R. Engel,
- J. Engler,
- M. Finger,
- B. Fuchs,
- D. Fuhrmann,
- F. Garino,
- H. J. Gils,
- R. Glasstetter,
- C. Grupen,
- A. Haungs,
- D. Heck,
- J. R. Hörandel,
- D. Huber,
- T. Huege,
- K.-H. Kampert,
- D. Kang,
- H. O. Klages,
- K. Link,
- P. Łuczak,
- M. Ludwig,
- H. J. Mathes,
- H. J. Mayer,
- M. Melissas,
- J. Milke,
- B. Mitrica,
- C. Morello,
- J. Oehlschläger,
- S. Ostapchenko,
- N. Palmieri,
- M. Petcu,
- T. Pierog,
- H. Rebel,
- M. Roth,
- H. Schieler,
- S. Schoo,
- F. G. Schröder,
- O. Sima,
- G. Toma,
- G. C. Trinchero,
- H. Ulrich,
- A. Weindl,
- J. Wochele,
- M. Wommer,
- J. Zabierowski
Affiliations
- A. Chiavassa
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino
- W. D. Apel
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie
- J. C. Arteaga-Velázquez
- Universidad Michoacana, Instituto de Física y Matemáticas, Morelia
- K. Bekk
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie
- M. Bertaina
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino
- J. Blümer
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany c Universidad Michoacana, Instituto de Física y Matemáticas, Morelia, Mexico
- H. Bozdog
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- I. M. Brancus
- National Institute of Physics and Nuclear Engineering, Bucharest, Romania
- E. Cantoni
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino, Italy; Osservatorio Astrofisico di Torino, INAF Torino, Italy
- F. Cossavella
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany; Department of Physics, University of Bucharest, Bucharest, Romania
- K. Daumiller
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- V. de Souza
- Universidade São Paulo, Instituto de Física de São Carlos, Brasil
- F. Di Pierro
- Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino, Italy
- P. Doll
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- R. Engel
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- J. Engler
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- M. Finger
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- B. Fuchs
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- D. Fuhrmann
- Fachbereich Physik, Universität Wuppertal, Germany
- F. Garino
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- H. J. Gils
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- R. Glasstetter
- Fachbereich Physik, Universität Wuppertal, Germany
- C. Grupen
- Department of Physics, Siegen University, Germany
- A. Haungs
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- D. Heck
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- J. R. Hörandel
- Dept. of Astrophysics, Radboud University Nijmegen, The Netherlands
- D. Huber
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- T. Huege
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- K.-H. Kampert
- Fachbereich Physik, Universität Wuppertal, Germany
- D. Kang
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- H. O. Klages
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- K. Link
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- P. Łuczak
- National Centre for Nuclear Research, Department of Cosmic Ray Physics, Lodz, Poland
- M. Ludwig
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- H. J. Mathes
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- H. J. Mayer
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- M. Melissas
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- J. Milke
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- B. Mitrica
- National Institute of Physics and Nuclear Engineering, Bucharest, Romania
- C. Morello
- Osservatorio Astrofisico di Torino, INAF Torino, Italy
- J. Oehlschläger
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- S. Ostapchenko
- Max-Planck-Institut für Physik, München, Germany
- N. Palmieri
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- M. Petcu
- National Institute of Physics and Nuclear Engineering, Bucharest, Romania
- T. Pierog
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- H. Rebel
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- M. Roth
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- H. Schieler
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- S. Schoo
- Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- F. G. Schröder
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- O. Sima
- Department of Physics, University of Bucharest, Bucharest, Romania
- G. Toma
- National Institute of Physics and Nuclear Engineering, Bucharest, Romania
- G. C. Trinchero
- Osservatorio Astrofisico di Torino, INAF Torino, Italy
- H. Ulrich
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- A. Weindl
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- J. Wochele
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany
- M. Wommer
- Institut für Kernphysik, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Germany c Universidad
- J. Zabierowski
- National Centre for Nuclear Research, Department of Cosmic Ray Physics, Lodz, Poland
- DOI
- https://doi.org/10.14311/AP.2013.53.0728
- Journal volume & issue
-
Vol. 53,
no. A
Abstract
KASCADE-Grande is an extensive air shower experiment devoted to the study of cosmic rays in the 1016 ÷ 1018 eV energy range. The array is composed by different detectors allowing independent measurements of the number of muons (Nμ) and charged particles (Nch) of extensive air showers (EAS). These two observables are then used to study the primary energy spectrum, separating the events in two samples, on the basis of the shower size ratio, corrected for attenuation in the atmosphere, lnNμ/ lnNch. The two samples represent the light and heavy mass groups of the primaries. In the studied energy range only the spectrum of heavy primaries shows a significant change of slope, the energy (estimated using the QGSJET II hadronic interaction model) of this feature is in agreeement with the expectations of a rigidity dependent knee feature.
