Advertisement

Il Nuovo Cimento C

, Volume 9, Issue 2, pp 111–140 | Cite as

Cosmic-ray muon search at Mt. Blanc Laboratory

  • C. Castagnoli
  • O. Saavedra
Article

Summary

In this paper the main scientific activities, over 20 years, of our group at Mt. Blanc Laboratory are described on the basis of three experiments: SCE (Spark Chamber Experiment), NUSEX (Nucleon Stability Experiment) and LSD (Liquid Scintillation Detector). A first noteworthy step to the muon physics deep underground has been done by SCE in the 70's, while at the present time a very important impact is given by NUSEX and LSD experiments, now fully running, playing a heavy role both on the elementary particle and astrophysics research. The results of these experiments are discussed focusing expecially on the physics of muons of atmospheric origin and of those locally originated at Mt. Blanc Laboratory, 5000 m w.e. deep underground.

PACS. 94.40

Cosmic rays 

Riassunto

Si descrivono le principali attività scientifiche svolte dal nostro gruppo del Mt. Bianco durante 20 anni, relative a tre esperimenti: SCE (Spark Chamber Experiment), NUSEX (Nucleon Stability Experiment) e LSD (Liquid Scintillator Detector). Un primo e significativo contributo alla fisica dei muoni sottoterra è stato dato dall'esperimento SCE negli anni settanta, mentre un notevole apporto alla ricerca nel campo della fisica delle particelle elementari e astrofisica, con un ruolo di prim'ordine, viene dato dagli attuali esperimenti in funzione NUSEX e LSD. I risultati di questi esperimenti sono discussi focalizzando soprattutto la fisica dei muoni di origine atmosferica e quelli prodotti localmente nel laboratorio del Mt. Bianco a 5000 m. w.e. sottoterra.

Резюме

В этой статье описываются основные направления научной деятельности нашей группы в лаборатории Монблан за 20-летний период работы. Изложение основано на 3-х экспериментах: SCE (эксперимент с искровыми камерами), NUSEX (эксперимент по определению стабильности нулкона) и LSD (детектор на жидком сцинтнлляторе). Первый существенный шаг в изучении мюонов на больших глубинах под землей мы сделали в эксперименте SCE в 70-х годах. Дальнейшее значительное продвижение связано с полностью работающими сейчас установками NUSEX и LSD, которые играют важную роль как в исследованиях элементарных частиц, так и в астрофизике. Обсуждаются результаты этих экспериментов, причем основное внимание уделено изучению мюонов атмосферного и локального происхождения на глубине 5000 мв.э. под Монбланом.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. (1).
    C. Castagnoli, A. De Marco, A. Longhetto andP. Penengo:Nuovo Cimento,35, 969 (1965).Google Scholar
  2. (2).
    L. Bergamasco andP. Picchi:Nuovo Cimento B,3, 134 (1971).ADSGoogle Scholar
  3. (3).
    L. Bergamasco, A. Castellina, B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi, P. Picchi, S. Vernetto andH. Bilokon:Nuovo Cimento C,6, 569 (1983).ADSGoogle Scholar
  4. (4).
    C. Castagnoli, P. Picchi, A. Castellina, B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi andS. Vernetto:Nuovo Cimento A,82, 78 (1984).ADSGoogle Scholar
  5. (5).
    B. Baschiera, L. Bergamasco, C. Castagnoli andP. Picchi:Lett. Nuovo Cimento,1, 961 (1971).CrossRefGoogle Scholar
  6. (6).
    L. Bergamasco, H. Bilokon, B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi andP. Picchi:Nuovo Cimento A,67, 255 (1982).ADSGoogle Scholar
  7. (7).
    E. Amaldi, C. Castagnoli, A. Gigli andS. Scinti:Nuovo Cimento,9, 969 (1952).Google Scholar
  8. (8).
    L. Bergamasco, H. Bilokon, B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi, C. Castagnoli andP. Picchi:Lett. Nuovo Cimento,26, 609 (1979).ADSGoogle Scholar
  9. (9).
    G. Bologna, C. Castagnoli, A. Castellina, A. Ciocio, B. D'Ettorre Piazzoli, P. Galeotti, G. Mannocchi, P. Picchi, O. Saavedra, S. Vernetto, E. Bellotti, E. Fiorini, P. Negri, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, L. Zanotti, C. Battistoni, C. Bloise, P. Campana, V. Chiarella, E. Iarocci, G. P. Murtas, G. Nicoletti, L. Satta, D. C. Cundy andM. Price:Nuovo Cimento C,8, 76 (1985).ADSGoogle Scholar
  10. (10).
    L. Bergamasco andP. Picchi:Lett. Nuovo Cimento,11, 636 (1974).Google Scholar
  11. (11).
    G. Battistoni, E. Bellotti, G. Bologna, P. Campana, C. Castagnoli, V. Chiarella, D. C. Cundy, B. D'Ettorre Piazzoli, E. Fiorini, E. Iarocci, G. Mannocchi, G. P. Murtas, P. Negri, G. Nicoletti, P. Picchi, M. Price, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, O. Saavedra, L. Trasatti andL. Zanotti:Phys. Lett. B,118, 461 (1982).CrossRefADSGoogle Scholar
  12. (12).
    G. Battistoni, E. Bellotti, C. Bloise, G. Bologna, P. Campana, C. Castagnoli, A. Castellina, V. Chiarella, A. Ciocio, D. C., Cundy, B. D'Ettorre Piazzoli, E. Fiorini, P. Galeotti, E. Iarocci, C. Liguori, G. Mannocchi, G. P. Murtas, P. Negri, G. Nicoletti, P. Picchi, M. Price, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, O. Saavedra, L. Satta, P. Serri, S. Vernetto andL. Zanotti:Phys. Lett. B,155, 465 (1985).CrossRefADSGoogle Scholar
  13. (13).
    M. Deayne, W. Frati, K. Lande, C. K. Lee, I. Steinberg, E. Feuyves andO. Saavedra:Neutrino '77, Vol.1 (Nauka, Moscow, 1978), p. 171.Google Scholar
  14. (14).
    K. Lande, G. Bozoki, W. Frati, C. K. Lee, E. Fenyres andO. Saavedra:Nature (London),251, 485 (1974).CrossRefADSGoogle Scholar
  15. (15).
    G. Badino, G. Bologna, C. Castagnoli, B. E'Ettorre Piazzoli, W. Fulgione, P. Galeotti, G. P. Mannocchi, P. Picchi, O. Saavedra, V. L. Dadykin, P. V. Korchaguin, V. B. Korchaguin, A. S. Malguin, O. G. Ryazhskaya, V. P. Talochkin, A. L. Tsiabuk, V. F. Yakushev andG. T. Zatsepin:Weak Interactions and Neutrinos edited byA. Morales (World Scientific Publ. Co., Singapore, 1982), p. 325.Google Scholar
  16. (16).
    G. Badino, G. Bologna, C. Castagnoli, W. Fulgione, P. Galeotti, O. Saavedra, V. L. Dadykin, V. B. Kortchaguin, P. V. Kortchaguin, A. S. Malguin, O. G. Ryazhskaya, A. L. Tziabuk, V. P. Talochkin, G. T. Zatsepin andV. F. Yakushev:Nuovo Cimento C,7, 573 (1984).ADSGoogle Scholar
  17. (17).
    G. Battistoni, E. Bellotti, G. Bologna, P. Campana, C. Castagnoli, V. Chiarella, A. Ciocio, D. C. Cundy, B. D'Ettorre Piazzoli, E. Fiorini, P. Galeotti, E. Iarocci, C. Liguori, G. Mannocchi, G. P. Murtas, P. Negri, G. Nicoletti, P. Picchi, M. Price, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, O. Saavedra, L. Satta, L. Trasatti andL. Zanotti:Phys. Lett. B,133, 454 (1983).CrossRefADSGoogle Scholar
  18. (18).
    M. Aglietta, G. Badino, G. F. Bologna, C. Castagnoli, W. Fulgione, P. Galeotti, O. Saavedra, G. Trinchero, S. Vernetto, V. L. Dadykin, V. B. Kortchaguin, P. V. Kortchaguin, A. S. Malguin, V. G. Ryassny, O. G. Ryazhskaya, V. P. Talochkin, G. T. Zatsepin andV. F. Yakushev: this. issue, p. 588.Google Scholar
  19. (19).
    M. Baggio andL. Malaroda:Rend. Accad. Naz. Lincei,36, 858 (1964).Google Scholar
  20. (20).
    B. Baschiera, L. Bergamasco, L. Briatore, C. Castagnoli, M. Dardo, B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi, P. Picchi, K. Sitte andR. Visentin INF-74/40 (R), Frascati, November 1984.Google Scholar
  21. (21).
    A. G. Weight:Proceedings of the XIII International Cosmic Ray Conference, Vol.3, (Denver, Colo, 1973), p. 1709.ADSGoogle Scholar
  22. (22).
    L. Bergamasco, C. Castagnoli andM. Maringelli:Lett. Nuovo Cimento,3, 519 (1970).Google Scholar
  23. (23).
    G. Battistoni, E. Bellotti, G. Bologna, P. Campana, C. Castagnoli, V. Chiarella, D. C. Cundy, B. D'Ettorre Piazzoli, E. Fiorini, E. Iarocci, G. Mannocchi, G. P. Murtas, P. Negri, G. Nicoletti, P. Picchi, M. Price, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, O. Saavedra, L. Trasatti andL. Zanotti:Nucl. Instrum. Methods,202, 459 (1982).CrossRefGoogle Scholar
  24. (24).
    G. Badino, G. Bologna, C. Castagnoli, B. D'Ettorre Piazzoli, W. Fulgione, P. Galeotti, G. Mannocchi, P. Picchi, O. Saavedra, V. L. Dadykin, V. B. Kortchaguin, P. V. Kortchaguin, A. S. Malguin, O. G. Ryazhskaya, A. L. Tziabuk, V. P. Talochkin, G. T. Zatsepin andV. F. Yakushev:Proceedings of the XI International Conference on Neutrino, NEUTRINO '84, edited byK. Kleinknecht andE. A. Pachos (1984), p. 556.Google Scholar
  25. (25).
    B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi, S. Melone, P. Picchi andR. Visentin:Nucl. Instrum. Methods,135, 223 (1976).CrossRefADSGoogle Scholar
  26. (26).
    M. Crouch:Proceedings of the XIX International on Cosmic Ray Conference, La Jolla, Vol.8 (1985), p. 20.ADSGoogle Scholar
  27. (27).
    M. R. Krishnaswamy, G. K. Menon, V. S. Narasimhan, N. Ito, S. Kawakami andS. Miyake:Proceedings of the XV International Cosmic Ray Conference, Vol.6 (1967), p. 85.Google Scholar
  28. (28).
    W. R. Sheldon, J. R. Renbrook, N. M. Duller, W. G. Cantrell, A. R. Bazer-Bachi, G. Vedrenne andC. Dunet:Phys. Rev. D,17, 114 (1978).CrossRefADSGoogle Scholar
  29. (29).
    W. R. Sheldon, A. R. Bazer-Bachi, G. Vedrenne, C. Dunet, M. Monchant, A. St. Marc, W. G. Cantrell andN. M. Duller:Nucl. Instrum. Methods,111, 133 (1973)CrossRefADSGoogle Scholar
  30. (30).
    G. Battistoni, C. Bloise, P. Campana, V. Chiarella, A. Ciocio, E. Iarocci. G. Murtas, G. Nicoletti, L. Satta, E. Bellotti, E. Fiorini, G. Liguori, P. Negri, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, P. Serri, L. Zanotti, G. Bologna, C. Castagnoli, A. Castellina, B. D'Ettorre Piazzoli, P. Galeotti, G. Mannocchi, P. Picchi, O. Saavedra, S. Vernetto, D. Cundy andM. Price: this issue, p. 196.Google Scholar
  31. (31).
    V. L. Dadykin, V. B. Kortchaguin, A. S. Malguin, O. G. Ryazhskaya, A. L. Tsyabuk, G. T. Zatsepin, G. Badino, C. Castagnoli, P. Galeotti, L. Periale andO. Saavedra:Proceedings of the XVII International Cosmic Ray Conference, Vol.7 (Kyoto, 1981), p. 186.ADSGoogle Scholar
  32. (32).
    G. Battistoni, P. Campana, V. Chiarella, A. Ciocio, E. Larocci, G. P. Murtas, G. Nicoletti, L. Satta, L. Trasatti, E. Bellotti, E. Fiorini, C. Liguori, P. Negri, A. Pullia, S. Ragazzi, M. Rollier, L. Zanotti, G. Bologna, C. Castagnoli, B. D'Ettorre Piazzoli, P. Galeotti, G. Mannocchi, P. Picchi, O. Saavedra, C. C. Cundy andM. J. Price: this issue, p. 182.Google Scholar
  33. (33).
    Ch. Berger, A. Hoffmann, F. Raupach, J. Tutas, G. Schmitz, B. Dudelzak, P. Eschstruth, G. Deuzet, S. Jullian, D. Lalanne, F. Laplanche, C. Longuemare, C. Paulot, Ph. Roy, G. Szklarz, L. Behr, R. Bland, B. Degrange, U. Nguyen-Khac, P. Serri, S. Tisserant, P. Bareyre, R. Barloutaud, G. Chardin, L. Di Ciaccio, J. Ernwein, G. Berbier, M. A. Jabiol, W. Kolton, L. Mosca, L. Moscoso, K. H. Becker, H. J. Daum, S. Demski, R. Hinners, W. Kohrs, B. Kuznik, R. Mayer, H. Meyer, D. Ortmann, J. Peters, M. Shubnell andJ. Thierjung: this issue, p. 350;Proceedings of the XIX International Cosmic Ray Conference, Vol.8 (La Jolla, 1985), p. 257.Google Scholar
  34. (34).
    M. R. Krishnaswamy, M. G. K. Menon, N. K. Mondal, V. S. Narasimham, B. V. Sreekantan, Y. Hayashi, N. Ito, S. Kawakami andS. Miyake: this issue, p. 167;Proceedings of the XIX International Cosmic Ray Conference, Vol.8 (La Jolla, 1985), p. 261.Google Scholar
  35. (35).
    M. C. Bell, J. Kota andA. W. Wolfendale:J. Phys. A,7, 420 (1974).CrossRefADSGoogle Scholar
  36. (36).
    L. Bergamasco andP. Picchi:Nuovo Cimento B,3, 134 (1971).ADSCrossRefGoogle Scholar
  37. (37).
    G. Bologna, A. Castellina, B. D'Ettorre Piazzoli, G. Mannocchi, P. Picchi andS. Vernetto:Nucl. Instrum. Methods, A,234, 581 (1985).CrossRefADSGoogle Scholar
  38. (38).
    J. W. Elbert andT. K. Gaisser:Proceedings of the XVI International Cosmic Ray Conference, Vol.8 (Kyoto, Japan, 1979), p. 42.Google Scholar
  39. (39).
    T. K. Gaisser andT. Stanev: private communication.Google Scholar
  40. (40).
    J. Kempa andJ. Wdowczyk:J. Phys. G,9, 1271 (1983).CrossRefADSGoogle Scholar
  41. (41).
    W. Elbert, T. K. Gaisser andT. Stanev:Phys. Rev. D,27, 1448 (1983).CrossRefADSGoogle Scholar
  42. (42).
    S. Torii:Proceedings of the Workshop Very High-Energy Cosmic Ray Interactions (Philadelphia, 1982).Google Scholar
  43. (43).
    G. B. Yodh:Proceedings of the XVI Rencontre de Moriond, Astrophysics Meeting, France, 1981;G. B. Yodh, J. A. Goodman, S. C. Tonwar andR. W. Ellsworth:Phys. Rev. D,29, 892 (1984).Google Scholar
  44. (44).
    C. Alberini, G. Bari, M. Basile, G. Cara Romeo, A. Castelvetri, L. Cifarelli, A. Contin, C. Del Papa, D. Galli, G. Iacobucci, G. C. Maccarrone, T. Massam, F. Motta, E. Nania, R. Odorico, G. Prisco, G. Rinaldi, G. Sartorelli, G. Barbagli, P. G. Pelfer, R. Casaccia, I. Laasko, A. Rindi, G. C. Susinno, L. Votano, F. Cardone, G. Di Sciascio, R. Scrimaglio, G. D'Alí, M. Aglietta, C. Castagnoli, A. Castellina, W. Fulgione, C. Morello, L. Periale, G. Trinchero, P. Vallania, S. Vernetto, G. Badino, L. Bergamasco, G. Cini, M. Dardo, P. Galeotti, G. Navarra, O. Saavedra, R. Meunier, F. Rohrbach, A. Zichichi, V. S. Berezinsky, V. Z. Dadykin, F. F. Khalchukov, P. V. Kortchaguin, V. B. Kortchaguin, E. V. Korolkova, V.A. Kudryavtsev, A. S. Malguin, M. A. Markov, V. G. Ryassny, O. G. Ryazhskaya, V. P. Talochkin, V. F. Yakushev andG. T. Zatsepin: this issue, p. 237.Google Scholar
  45. (45).
    M. Aglietta, G. Badino, G. Bologna, C. Castagnoli, W. Fulgione, P. Galeotti, O. Saavedra, G. Trinchero, S. Vernetto, V.L. Dadykin, V. B. Kortchaguin, P. V. Kortchaguin, A. S. Malguin, V. G. Ryassny, O. G. Ryashskaya, V. P. Talochkin, G. T. Zatsepin andV. F. Yakushev: this issue, p. 185.Google Scholar

Copyright information

© Marzo-Aprile 1986

Authors and Affiliations

  • C. Castagnoli
    • 1
    • 2
  • O. Saavedra
    • 1
    • 2
  1. 1.Istituto di Cosmo-geofisica del C.N.R.Torino
  2. 2.Istituto di Fisica GeneraleTorino

Personalised recommendations