Resumen de Estudio analítico-simulado de la eficiencia de disparo del arreglo superficial de detectores del experimento ALPACA

Carla A. Calle García, H. M. Rivera Bretel

• español

  RESUMEN El experimento ALPACA (Andes Large area PArticle detector for Cosmic ray physics and Astronomy) es un proyecto científico cuyo objetivo principal es la determinacion del origen de los rayos cosmicos galácticos. El arreglo experimental consistirá de 401 detectores de centelleo a nivel de superficie y 8 piscinas de agua subterraneas que actuarán como detectores de muones tipo Cherenkov. El proyecto sera puesto en marcha cerca del monte Chacaltaya, en el Cerro Estuquería a 4740 m sobre el nivel del mar (m s.n.m). En este trabajo se hizo un estudio analítico de la eficiencia de disparo del arreglo de superficie utilizando chubascos atmosfericos generados con simulaciones de Monte Carlo para tres tipos de partıculas primarias: protones, nucleos de hierro y rayos gamma. Se consideraron energías entre 10(12,00) y 10(15,25) eV con angulos cenitales entre 0 y 47 grados. Se encontró que el arreglo de superficie es 100% eficiente para la deteccion de los tres tipos de partículas primarias consideradas con energías superiores a la energıa de saturación Esat = 10(14,25) eV, independientemente de su direccion de llegada, energía y posicion del centro del chubasco sobre el arreglo de los detectores.

• English

  ABSTRACT The ALPACA (Andes Large area Particle detector for Cosmic ray physics and Astronomy) experiment is a scientific project whose main objective is the determination of the origin of galactic cosmic rays. The project is in the planning stage and its experimental array will con-sist of 401 surface level scintillation detectors and 8 underground water pools that will act as Cherenkov muon detectors. The experiment will be set up near the mountain Chacaltaya, on Cerro Estuquera at 4740 m above sea level (m a.s.l). We have studied the trigger efficiency of the surface detector array using extensive air showers generated with Monte Carlo simula-tions for three types of primary cosmic rays: protons, iron nuclei and gamma rays. Energies between 10(12,00)and 10(15,25) eV were considered and zenith angles between 0 and 47 degrees. We found that the surface array is 100% efficient for the detection of the three types of primary particles considered with energies greater than the saturation energy Esat = 10(14,25) eV, regardless of its arrival direction, energy and shower core position over the array of detectors.