Seminarium Fizyki Wielkich Energii

Źródła promieniowania kosmicznego najwyższych energii -- powyżej ~10¹⁹ eV -- wciąż stanowią jedną z największych zagadek współczesnej fizyki. Co może rozpędzać cząstki do tak wysokich prędkości? Czy mamy do czynienia z "nową fizyką'', czy może ze sprytnymi mechanizmami dającymi się wyjaśnić w ramach aktualnej wiedzy? Pierwszym krokiem ku odpowiedzi na te pytania jest identyfikacja źródeł, zadanie trudne ze względu na bardzo mały strumień wysokoenergetycznych cząstek docierających do Ziemi -- 0.001-0.01 na rok na km².Istniejące eksperymenty jak Auger czy Telescope Array są, być może, blisko potwierdzenia anizotropowości kierunków przylotu cząstek i odkrycia "gorących plam'', jednak w celu identyfikacji źródeł konieczne jest znaczne zwiększenie powierzchni detekcji. Najlepszym rozwiązaniem wydają się być prowadzone z orbity obserwacje światła pochodzącego od kaskad generowanych przez promieniowanie kosmiczne -- podstawowe zadanie planowanego eksperymentu JEM-EUSO. Jego koncepcja, status oraz informacje dotyczące pozostałych eksperymentów z rodziny EUSO będą głównym tematem tego seminarium.

The sources of the highest energy cosmic rays -- above ~10¹⁹ eV -- are still one of the greatest mystery of the modern physics. What can accelerate the particles to such high velocities? Is it "new physics'' or some mechanisms that can be explained with the current state of knowledge? To answer these questions one has to identify the sources of the radiation, a task difficult due to the very small flux of the particles reaching Earth -- 0.001-0.01 per year per km².Existing experiments such as Auger or Telescope Array are, probably, close to the confirmation of the anisotropy of particles' incoming directions and the discovery of "hot spots''. However, the identification of sources requires much larger detection area. It seems that the best solution are orbital observations of the light generated by cosmic ray induced atmospheric cascades. This is the main task of the planned JEM-EUSO experiment. Its general concept, status and the information about other experiments from the EUSO family will be the main topic of this seminar.