广角契仑柯夫望远镜实验数据的物理分析

位于羊八井宇宙线观测站的两台广角契仑柯夫望远镜已经研制成功并投入运行。从2007年底开始，望远镜在每一个晴朗、无月夜都能正常取数，并离线和ARGO-YBJ数据做事例符合。充分利用广角契仑柯夫望远镜可以直接测量"膝"区宇宙线的空气簇射极大位置的优越性，我们可以从分析数据入手，与ARGO-YBJ实验开展联合观测和分析，从簇射发展的横向、纵向两个方面，多成分、多参量、多手段研究各种不同宇宙线成份在这一能区的能谱。此外，广角契仑柯夫望远镜在一定程度上具有量能器的性质，因为它可以通过对簇射纵向发展曲线的积分而得到能量的估计。这种能量的估计方法较少依赖于原初成份和作用模型。我们将分析和研究望远镜像素的亮度及其分布和簇射纵向发展曲线的关系，给出测量"膝"区附近能量的另一种途径，并探讨把能标从直接测量能区传递到"膝"区的可能性。

首先在保证广角契仑柯夫望远镜(Wide Field of View Telescope 简写为WFCTA)在其观测季节的正常工作状态下，我们充分利用检修维护时间完成了望远镜在硬件方面的升级、改造，实现了与ARGO-YBJ实验测量的高能事例的联合观测。其次是在完成探测器的定标和夜空背景监测的基础上，多方面、多手段地计算和检验望远镜的探测效率和性能，完善了相应的模拟程序包、重建程序包，并建立了一个基于不同作用模型的数据库。最后对具体的物理研究课题展开了细致的研究，通过对簇射中次级带电粒子的角分布的研究测量了簇射极大的位置，并估计了测量精度。同时结合与ARGO-YBJ的实验数据进行关联研究的特点从簇射发展的纵向和横向分布的特点入手，对原初宇宙线的轻成分能谱进行了测量，所得结果不仅在能量低端与直接测量的气球实验结果对接，在高能端也和高海拔实验的结果连接，使得建立和传递绝对能标成为可能。而且我们利用望远镜重建能量的无偏性也极好的验证了探测器的优点。