1. Study of the primary cosmic ray composition around the knee of the energy spectrum
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C. W. Peck, G. Giannini, M. Goretti, F. Guarino, G. Liu, R. Baker, A. Marzari Chiesa, A. Corona, N. Giglietto, L. Patrizii, V. Valente, O. Erriquez, M. Severi, Fabrizio Cei, G. Mandrioli, Vincenzo Patera, M. Aglietta, M. Spinetti, J. L. Stone, B. Pavesi, M. Mittelbrun, V. Bisi, C. DeMarzo, C. R. Bower, L. Satta, A. Sciubba, G.C. Trinchero, M. Ambrosio, D. Martello, O. Palamara, Pietro Antonioli, C. Melagrana, C. Bloise, Erik Katsavounidis, B. C. Barish, P. Fusco, P. Serra Lugaresi, M. E. Bertaina, J. A. Musser, D. Ficenec, C. W. Walter, Steven Ahlen, E. Kearns, H. Dekhissi, S. L. Mufson, A. Margiotta-Neri, G. Ludlam, Andrea Carlo Marini, F. Sartogo, M. Iacovacci, P. Pistilli, D. Campana, J. Petrakis, S. Klein, D. G. Michael, P. Bernardini, S. L. Nutter, A. Rainò, C. Morello, G. Cini, M. N. Mazziotta, C. E. Lane, Giuseppe Osteria, A. Sanzgiri, F. Cafagna, G. Mancarella, C. Bemporad, R. Pazzi, J. Reynoldson, Teresa Montaruli, S. Parlati, M. De Mitri, A. Marin, A. Di Credico, Robert A. Cormack, Lawrence Sulak, Kate Scholberg, Paolo Lipari, S. Kyriazopoulou, M. Carboni, A. Campos Fauth, Marco Grassi, Marco Monteno, O. Saavedra, R. Liu, R. C. Webb, C. Okada, Bruno Alessandro, R. Steinberg, Kael Hanson, Maurizio Spurio, A. Surdo, S. Vernetto, L. Bergamasco, G. Battistoni, Edward Diehl, G.L. Sanzani, E. Iarocci, P. Green, R. Nolty, P. Guarnaccia, C. Satriano, S. Cecchini, P. Vallania, P.L. Ghia, Alec Habig, M. Calicchio, Roberto Bellotti, R.M. Heinz, S. Petrera, Halina Bilokon, G. Navarra, G. Mannocchi, G. Di Sciascio, Donato Nicolo, L. Miller, D. Levin, Severino Angelo Maria Bussino, Y. Lu, W. Fulgione, N. D. Pignatano, E. Lamanna, B. D'Ettorre Piazzoli, J. Steele, M. J. Longo, Carlotta Castagnoli, A. Baldini, P. Spinelli, F. Arneodo, G. C. Barbarino, R. Antolini, A. Chiavassa, Eugenio Scapparone, L. Riccati, J. T. Hong, M. De Vincenzi, V. Togo, G. Auriemma, Gregory Tarle, P. Matteuzzi, G. DeCataldo, Mario Sitta, C. Gustavino, A. Castellina, C. Favuzzi, A. A. Grillo, C. Cattadori, V. Chiarella, P. Monacelli, P. Galeotti, S. Coutu, W. A. Worstell, C. Forti, G. Giacomelli, S P Mikheyev, F.J. Ronga, Aglietta, M, Alessandro, B, Antonioli, P, Arneodo, F, Bergamasco, L, Bertaina, M, Fauth, Ac, Castagnoli, C, Castellina, A, Cattadori, C, Chiavassa, A, Cini, G, Piazzoli, Bd, Disciascio, G, Fulgione, W, Galeotti, P, Ghia, Pl, Iacovacci, M, Mannocchi, G, Melagrana, C, Morello, C, Navarra, G, Riccati, L, Saavedra, O, Trinchero, Gc, Vallania, P, Vernetto, S, Ahlen, S, Ambrosio, M, Antolini, R, Auriemma, G, Baker, R, Baldini, A, Barbarino, Gc, Barish, Bc, Battistoni, G, Bellotti, R, Bemporad, C, Bernardini, P, Bilokon, H, Bisi, V, Bloise, C, Bower, C, Bussino, Severino Angelo Maria, Cafagna, F, Calicchio, M, Campana, D, Carboni, M, Cecchini, S, Cei, F, Chiarella, V, Cormack, R, Corona, A, Coutu, S, Decataldo, G, Dekhissi, H, Demarzo, C, Demitri, L, Devincenzi, M, Dicredico, A, Diehl, E, Erriquez, O, Favuzzi, C, Ficenec, D, Forti, C, Fusco, P, Giacomelli, G, Giannini, G, Giglietto, N, Goretti, M, Grassi, M, Green, P, Grillo, A, Guarino, F, Guarnaccia, P, Gustavino, C, Habig, A, Hanson, K, Heinz, R, Hong, Jt, Iarocci, E, Katsavounidis, E, Kearns, E, Klein, S, Kyriazopoulou, S, Lamanna, E, Lane, C, Levin, D, Lipari, P, Liu, G, Liu, R, Longo, Mj, Lu, Y, Ludlam, G, Mancarella, G, Mandrioli, G, Margiottaneri, A, Marin, A, Marini, A, Martello, D, Chiesa, Am, Matteuzzi, P, Mazziotta, Mn, Michael, Dg, Mikheyev, S, Miller, L, Mittelbrun, M, Monacelli, P, Montaruli, T, Monteno, M, Mufson, S, Musser, J, Nicolo, D, Nolty, R, Nutter, S, Okada, C, Osteria, G, Palamara, O, Parlati, S, Patera, V, Patrizii, L, Pavesi, B, Pazzi, R, Peck, Cw, Petrakis, J, Petrera, S, Pignatano, Nd, Pistilli, P, Raino, A, Reynoldson, J, Ronga, F, Sanzani, G, Sanzgiri, A, Sartogo, F, Satriano, C, Satta, L, Scapparone, E, Scholberg, K, Sciubba, A, Lugaresi, P, Severi, M, Sitta, M, Spinelli, P, Spinetti, M, Spurio, M, Steele, J, Steinberg, R, Stone, Jl, Sulak, Lr, Surdo, A, Tarle, G, Togo, V, Valente, V, Walter, Cw, Webb, R, Worstell, W., M., Aglietta, B., Alessandro, P., Antonioli, F., Arneodo, L., Bergamasco, M., Bertaina, A., Campos Fauth, C., Castagnoli, A., Castellina, C., Cattadori, A., Chiavassa, G., Cini, B., D'Ettorre Piazzoli, G., Di Sciascio, W., Fulgione, P., Galeotti, P. L., Ghia, M., Iacovacci, G., Mannocchi, C., Melagrana, C., Morello, G., Navarra, L., Riccati, O., Saavedra, G. C., Trinchero, P., Vallania, S., Vernetto, S., Ahlen, M., Ambrosio, R., Antolini, G., Auriemma, R., Baker, A., Baldini, G. C., Barbarino, B. C., Barish, G., Battistoni, R., Bellotti, C., Bemporad, P., Bernardini, H., Bilokon, V., Bisi, C., Bloise, C., Bower, S., Bussino, F., Cafagna, M., Calicchio, D., Campana, M., Carboni, S., Cecchini, F., Cei, V., Chiarella, R., Cormack, A., Corona, S., Coutu, G., Decataldo, H., Dekhissi, C., Demarzo, M., De Mitri, M., De Vincenzi, A., Di Credico, E., Diehl, O., Erriquez, C., Favuzzi, D., Ficenec, C., Forti, P., Fusco, G., Giacomelli, G., Giannini, N., Giglietto, M., Goretti, M., Grassi, P., Green, A., Grillo, F., Guarino, P., Guarnaccia, C., Gustavino, A., Habig, K., Hanson, R., Heinz, J. T., Hong, E., Iarocci, E., Katsavounidi, E., Kearn, S., Klein, S., Kyriazopoulou, E., Lamanna, C., Lane, D. S., Levin, P., Lipari, G., Liu, R., Liu, M. J., Longo, Y., Lu, G., Ludlam, Mancarella, Giovanni, G., Mandrioli, A., Margiotta Neri, A., Marin, A., Marini, Martello, Daniele, A., Marzari Chiesa, P., Matteuzzi, M. N., Mazziotta, D. G., Michael, S., Mikheyev, L., Miller, M., Mittelbrun, P., Monacelli, T., Montaruli, M., Monteno, S., Mufson, J., Musser, D., Nicoló, R., Nolty, S., Nutter, C., Okada, G., Osteria, O., Palamara, S., Parlati, V., Patera, L., Patrizii, B., Pavesi, R., Pazzi, C. W., Peck, J., Petraki, S., Petrera, N. D., Pignatano, P., Pistilli, A., Rainó, J., Reynoldson, F., Ronga, G., Sanzani, A., Sanzgiri, F., Sartogo, C., Satriano, L., Satta, E., Scapparone, K., Scholberg, A., Sciubba, P., Serra Lugaresi, M., Severi, M., Sitta, P., Spinelli, M., Spinetti, M., Spurio, J., Steele, R., Steinberg, J. L., Stone, L. R., Sulak, A., Surdo, G., Tarlé, V., Togo, V., Valente, C. W., Walter, R., Webb, W., Worstell, A. C., Fauth, D'ETTORRE PIAZZOLI, Benedetto, G., Disciascio, Iacovacci, Michele, Barbarino, Giancarlo, L., Demitri, M., Devincenzi, A., Dicredico, Guarino, Fausto, G., Mancarella, A., Margiottaneri, D., Martello, A. M., Chiesa, D., Nicolo, A., Raino, P. S., Lugaresi, G., Tarle, Aglietta M., Alessandro B., Antonioli P., Arneodo F., Bergamasco L., Bertaina M., Fauth A.C., Castagnoli C., Castellina A., Cattadori C., Chiavassa A., Cini G., D'Ettorre Piazzoli B., Di Sciascio G., Fulgione W., Galeotti P., Ghia P.L., Iacovacci M., Mannocchi G., Melagrana C., Morello C., Navarra G., Riccati L., Saavedra O., Trinchero G.C., Vallania P., Vernetto S., Ahlen S., Ambrosio M., Antolini R., Auriemma G., Baker R., Baldini A., Barbarino G.C., Barish B.C., Battistoni G., Bellotti R., Bemporad C., Bernardini P., Bilokon H., Bisi V., Bloise C., Bower C., Bussino S., Cafagna F., Calicchio M., Campana D., Carboni M., Cecchini S., Cei F., Chiarella V., Cormack R., Corona A., Coutu S., DeCataldo G., Dekhissi H., DeMarzo C., De Mitri M., De Vincenzi M., Di Credico A., Diehl E., Erriquez O., Favuzzi C., Ficenec D., Forti C., Fusco P., Giacomelli G., Giannini G., Giglietto N., Goretti M., Grassi M., Green P., Grillo A., Guarino F., Guarnaccia P., Gustavino C., Habig A., Hanson K., Heinz R., Hong J.T., Iarocci E., Katsavounidis E., Kearns E., Klein S., Kyriazopoulou S., Lamanna E., Lane C., Levin D.S., Lipari P., Liu G., Liu R., Longo M.J., Lu Y., Ludlam G., Mancarella G., Mandrioli G., Margiotta-Neri A., Marin A., Marini A., Martello D., Chiesa A.M., Matteuzzi P., Mazziotta M.N., Michael D.G., Mikheyev S., Miller L., Mittelbrun M., Monacelli P., Montaruli T., Monteno M., Mufson S., Musser J., Nicolo D., Nolty R., Nutter S., Okada C., Osteria G., Palamara O., Parlati S., Patera V., Patrizii L., Pavesi B., Pazzi R., Peck C.W., Petrakis J., Petrera S., Pignatano N.D., Pistilli P., Raino A., Reynoldson J., Ronga F., Sanzani G., Sanzgiri A., Sartogo F., Satriano C., Satta L., Scapparone E., Scholberg K., Sciubba A., Lugaresi P.S., Severi M., Sitta M., Spinelli P., Spinetti M., Spurio M., Steele J., Steinberg R., Stone J.L., Sulak L.R., Surdo A., Tarle G., Togo V., Valente V., Walter C.W., Webb R., and Worstell W.
- Subjects
Nuclear and High Energy Physics ,Proton ,EAS-TOP ,Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena ,Other Fields of Physics ,chemistry.chemical_element ,Cosmic ray ,MACRO ,Astrophysics ,CASCADES ,Coincidence ,Spectral line ,DEEP-UNDERGROUND MUONS ,Nuclear physics ,Primary (astronomy) ,Nuclear Experiment ,Helium ,Physics ,Range (particle radiation) ,Muon ,GRAN-SASSO ,MACRO DETECTOR ,Astrophysics::Instrumentation and Methods for Astrophysics ,Gran Sasso ,chemistry ,High Energy Physics::Experiment - Abstract
A study of the primary cosmic ray composition in the energy range 5ṡ1014−5ṡ1015 eV is performed through the analysis of the deep underground muons and of the e.m. component of Extensive Air Showers detected in coincidence by the MACRO and EAS-TOP experiments at the Gran Sasso Laboratory. We conclude that: a) pure proton and Iron primary beams are excluded by the experimental data; b) a fraction of nuclei heavier than Helium is necessary to explain the experimental data both below and above the knee; c) a mixed composition, obtained a priori from extrapolations of the spectra directly measured below 100 TeV, yields a reasonable account of the observations up to the knee of the primary spectrum.
- Published
- 1994