大型强子对撞机对7 TeV质子-质子碰撞非常正向中子能谱的测量

大型强子对撞机前向（LHCf）实验旨在使用LHC验证宇宙射线物理学中使用的强子相互作用模型。 重子的产生是了解宇宙射线阵雨发展的关键点之一。 我们报告的LHC s = 7 TeV质子与中子能级α的快质子碰撞的中子能谱从8.81到8.99，从8.99到9.22，以及从10.76到无穷大。 在展开检测器响应之前，从Arm1和Arm2的两个独立量热仪获得的测得的能量谱显示出相同的特征。 我们使用基于贝叶斯理论的多维展开方法展开测得的光谱，并将展开的光谱与当前的强子相互作用模型进行比较。 QGSJET II-03模型在与我们的结果相似的最高伪快速范围内预测了高中子生产率，而DPMJET 3.04模型在较低的伪快速范围内很好地描述了我们的结果。 但是，没有模型能够完美地解释整个伪快速范围内的实验结果。 实验数据表明，相对于光子产生，中子产生速率要比此处研究的任何模型预测都高。