Contributo allo studio degli sciami estesi

Riassunto

Scopo del presente lavoro è quello di mettere in evidenza una differenza fra la struttura degli sciami estesi quale risulta dallo studio sperimentale della sua componente elettronica e le previsioni basate sulla teoria a cascata elettronica. L'esistenza di una simile discrepanza è suggerita chiaramente dalla presenza di mesoni e nucleoni negli sciami estesi. A tale scopo è stato costruito un dispositivo comprendente 4 camere di ionizzazione e 4 mazzi di contatori in coincidenza, nel quale si sfrutta la moltiplicazione che la componente elettronica dello sciame subisce in uno strato di Pb (di 2,5 o 5 cm di spessore) che contorna le camere medesime. Vengono esposti i risultati di misure preliminari eseguite con tale dispositivo e questi vengono confrontati con i risultati di calcoli svolti supponendo che la distribuzione spaziale degli elettroni e dei fotoni di una ben determinata energia sia rappresentata da una legge gaussiana modificata rispetto a quella impiegata da altri autori. In seguito ad una discussione di tale rappresentazione in confronto di altre più accurate si conclude che la discrepanza, per altro non forte a causa di notevoli errori di misura, tra i risultati sperimentali e la teoria sembra dovuta alla effettiva struttura dello sciame.

Summary

The Authors describe a research devoted to comparing the behaviour of the soft component of extensive air showers, with the theoretical results derived from the usual electronic cascade theory. The existence of mesons and nucleons in extensive air showers suggests that such a theory cannot give an adequate representation even of the soft component of the shower. The experimental device, consisting of 4 ionization chambers and 4 sets of counters in coincidence, makes use of the multiplication of the soft component of the impinging extensive showers in a Pb layer (2,5 or 5 cm thick) surrounding the ionization chambers. The results of some preliminary measurements are compared with the results of numerical calculations. These last have been performed assuming that in an extensive air shower the spatial distribution of electrons and photons of a given energy, can be represented by a Gaussian law, modified with respect to that used by other Authors. This type of representation of the structure of the showers is compared with other more accurate structure functions. The discrepancy between the experimental results and the theoretical calculations is not large, mainly on account of the large statistical errors. The Authors attribute this discrepancy to the actual structure of extensive air showers.