"Studio delle direzioni di arrivo dei raggi cosmici di altissima energia: Ricadute di possibili anisotropie su scala extragalattica sullo studio delle sezioni d'urto deiprotoni di altissima energia" nell'ambito del progetto PRIN 2007 "Studio delle direzioni di arrivo dei raggi cosmici di altissima energia. Ricerca di sorgenti, identificazione della transizione tra la radiazione galattica ed extragalattica, origine e propagazione."

Il programma di ricerca e' volto a misurare la sezione d'urto protone-aria e fornire constraints alla modellizzazione delle interazioni adroniche di alta energia. Le tecniche sperimentali che verranno utilizzate sono quelle presenti nell'esperimento Auger: apparato di superficie e rivelatori di fluorescenza. La prima tecnica si basa sulla misura della funzione di attenuazione dei primari in aria ( obs) ottenuta dalla frequenza degli eventi selezionati in funzione dell'angolo zenitale : f( )= A( )f(0)exp[-Xo(sec -1)/ obs], dove A( ) è l'accettanza dell'apparato. Gli eventi che risultano correlati a sorgenti extragalattiche e che si suppone essere generati da protoni primari verranno quindi usati in questa analisi. La seconda tecnica consiste nell'utilizzo del parametro Xmax (quota in atmosfera alla quale viene raggiunta la massima densità di particelle). Infatti a parità di energia si ricava la distribuzione degli Xmax degli eventi correlati, distribuzione che presenta un andamente esponenziale decresecente la cui attenuazione dipende dalla sezione d'urto. Allo scopo si prevede una prima fase di studio su eventi simulati con diversi modelli e valori della sezione d'urto per individuare le grandezze sperimentali misurabili piu' idonee alla misura, valutare la precisione raggiungibile in funzione dell'energia e il range possibile dei principali parametri dell'interazione (inelasticita', molteplicita', momento trasverso, etc.) della durata di circa dieci mesi. Seguirebbe una fase di selezione di un campione di eventi sperimentali, possibilmente correlato in direzione con sorgenti note, utile per la fase finale di misura dei parametri significativi, della durata stimata di un anno.