Knowledge of the rigidity dependence of the boron to carbon flux ratio (B/C) is important in understanding the propagation of cosmic rays. The precise measurement of the B=C ratio from 1.9 GV to 2.6 TV, based on 2.3 million boron and 8.3 million carbon nuclei collected by AMS during the first 5 years of operation, is presented. The detailed variation with rigidity of the B=C spectral index is reported for the first time. The B=C ratio does not show any significant structures in contrast to many cosmic ray models that require such structures at high rigidities. Remarkably, above 65 GV, the B=C ratio is well described by a single power law RΔ with index Δ = −0.333 +/- 0.014 (fit) +/- 0.005 (sys), in good agreement with the Kolmogorov theory of turbulence which predicts Δ =-1/3 asymptotically.

Precision Measurement of the Boron to Carbon Flux Ratio in Cosmic Rays from 1.9 GV to 2.6 TV with the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station / Aguilar, M.; Ali Cavasonza, L.; Ambrosi, G.; Arruda, L.; Attig, N.; Aupetit, S.; Azzarello, P.; Bachlechner, A.; Barao, F.; Barrau, A.; Barrin, L.; Bartoloni, A.; Basara, L.; Başeğmez du Pree, S.; Battarbee, M.; Battiston, R.; Becker, U.; Behlmann, M.; Beischer, B.; Berdugo, J.; Bertucci, B.; Bindel, K.  . f.; Bindi, V.; Boella, G.; de Boer, W.; Bollweg, K.; Bonnivard, V.; Borgia, B.; Boschini, M.  . j.; Bourquin, M.; Bueno, E.  . f.; Burger, J.; Cadoux, F.; Cai, X.  . d.; Capell, M.; Caroff, S.; Casaus, J.; Castellini, G.; Cervelli, F.; Chae, M.  . j.; Chang, Y.  . h.; Chen, A.  . i.; Chen, G.  . m.; Chen, H.  . s.; Cheng, L.; Chou, H.  . y.; Choumilov, E.; Choutko, V.; Chung, C.  . h.; Clark, C.; Clavero, R.; Coignet, G.; Consolandi, C.; Contin, Andrea; Corti, C.; Creus, W.; Crispoltoni, M.; Cui, Z.; Dai, Y.  . m.; Delgado, C.; Della Torre, S.; Demakov, O.; Demirköz, M.  . b.; Derome, L.; Di Falco, S.; Dimiccoli, F.; Díaz, C.; von Doetinchem, P.; Dong, F.; Donnini, F.; Duranti, M.; D’Urso, D.; Egorov, A.; Eline, A.; Eronen, T.; Feng, J.; Fiandrini, E.; Finch, E.; Fisher, P.; Formato, V.; Galaktionov, Y.; Gallucci, G.; García, B.; García López, R.  . j.; Gargiulo, C.; Gast, H.; Gebauer, I.; Gervasi, M.; Ghelfi, A.; Giovacchini, F.; Goglov, P.; Gómez Coral, D.  . m.; Gong, J.; Goy, C.; Grabski, V.; Grandi, D.; Graziani, M.; Guo, K.  . h.; Haino, S.; Han, K.  . c.; Z.  . h., He; Heil, M.; Hoffman, J.; Hsieh, T.  . h.; Huang, H.; Huang, Z.  . c.; Huh, C.; Incagli, M.; Ionica, M.; Jang, W.  . y.; Jinchi, H.; Kang, S.  . c.; Kanishev, K.; Kim, G.  . n.; Kim, K.  . s.; Kirn, T. h.; Konak, C.; Kounina, O.; Kounine, A.; Koutsenko, V.; Krafczyk, M.  . s.; La Vacca, G.; Laudi, E.; Laurenti, G.; Lazzizzera, I.; Lebedev, A.; Lee, H.  . t.; Lee, S.  . c.; Leluc, C.; H.  . s., Li; J.  . q., Li; J.  . q., Li; Li, Q.; T.  . x., Li; Li, W.; Li, Y.; Z.  . h., Li; Z.  . y., Li; Lim, S.; Lin, C.  . h.; Lipari, P.; Lippert, T.; Liu, D.; Liu, Hu; Lordello, V.  . d.; S.  . q., Lu; Y.  . s., Lu; Luebelsmeyer, K.; Luo, F.; Luo, J.  . z.; S.  . s., Lv; Machate, F.; Majka, R.; Mañá, C.; Marín, J.; Martin, T.; Martínez, G.; Masi, Nicolo'; Maurin, D.; Menchaca Rocha, A.; Meng, Q.; Mikuni, V.  . m.; D.  . c., Mo; Morescalchi, L.; Mott, P.; Nelson, T.; J.  . q., Ni; Nikonov, N.; Nozzoli, F.; Oliva, A.; Orcinha, M.; Palmonari, Federico; Palomares, C.; Paniccia, M.; Pauluzzi, M.; Pensotti, S.; Pereira, R.; Picot Clemente, N.; Pilo, F.; Pizzolotto, C.; Plyaskin, V.; Pohl, M.; Poireau, V.; Putze, A.; Quadrani, Lucio; X.  . m., Qi; Qin, X.; Z.  . y., Qu; Räihä, T.; Rancoita, P.  . g.; Rapin, D.; Ricol, J.  . s.; Rosier Lees, S.; Rozhkov, A.; Rozza, D.; Sagdeev, R.; Sandweiss, J.; Saouter, P.; Schael, S.; Schmidt, S.  . m.; Schulz von Dratzig, A.; Schwering, G.; Seo, E.  . s.; Shan, B.  . s.; Shi, J.  . y.; Siedenburg, T.; Son, D.; Song, J.  . w.; Sun, W.  . h.; Tacconi, M.; Tang, X.  . w.; Tang, Z.  . c.; Tao, L.; Tescaro, D.; Ting, Samuel C.  . C.; Ting, S.  . m.; Tomassetti, N.; Torsti, J.; Türkoğlu, C.; Urban, T.; Vagelli, V.; Valente, E.; Vannini, C.; Valtonen, E.; Vázquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Velasco, M.; Vialle, J.  . p.; Vitale, V.; Vitillo, S.; Wang, L.  . q.; Wang, N.  . h.; Wang, Q.  . l.; Wang, X.; Wang, X.  . q.; Wang, Z.  . x.; Wei, C.  . c.; Weng, Z.  . l.; Whitman, K.; Wienkenhöver, J.; Wu, H.; Wu, X.; Xia, X.; Xiong, R.  . q.; Xu, W.; Yan, Q.; Yang, J.; Yang, M.; Yang, Y.; Yi, H.; Y.  . j., Yu; Z.  . q., Yu; Zeissler, S.; Zhang, C.; Zhang, J.; Zhang, J.  . h.; Zhang, S.  . d.; Zhang, S.  . w.; Zhang, Z.; Zheng, Z.  . m.; Zhu, Z.  . q.; Zhuang, H.  . l.; Zhukov, V.; Zichichi, Antonino; Zimmermann, N.; Zuccon, P.. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - STAMPA. - 117:23(2016), pp. 231102.1-231102.8. [10.1103/PhysRevLett.117.231102]

Precision Measurement of the Boron to Carbon Flux Ratio in Cosmic Rays from 1.9 GV to 2.6 TV with the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station

CONTIN, ANDREA;MASI, NICOLO';PALMONARI, FEDERICO;QUADRANI, LUCIO;ZICHICHI, ANTONINO;
2016

Abstract

Knowledge of the rigidity dependence of the boron to carbon flux ratio (B/C) is important in understanding the propagation of cosmic rays. The precise measurement of the B=C ratio from 1.9 GV to 2.6 TV, based on 2.3 million boron and 8.3 million carbon nuclei collected by AMS during the first 5 years of operation, is presented. The detailed variation with rigidity of the B=C spectral index is reported for the first time. The B=C ratio does not show any significant structures in contrast to many cosmic ray models that require such structures at high rigidities. Remarkably, above 65 GV, the B=C ratio is well described by a single power law RΔ with index Δ = −0.333 +/- 0.014 (fit) +/- 0.005 (sys), in good agreement with the Kolmogorov theory of turbulence which predicts Δ =-1/3 asymptotically.
2016
Precision Measurement of the Boron to Carbon Flux Ratio in Cosmic Rays from 1.9 GV to 2.6 TV with the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station / Aguilar, M.; Ali Cavasonza, L.; Ambrosi, G.; Arruda, L.; Attig, N.; Aupetit, S.; Azzarello, P.; Bachlechner, A.; Barao, F.; Barrau, A.; Barrin, L.; Bartoloni, A.; Basara, L.; Başeğmez du Pree, S.; Battarbee, M.; Battiston, R.; Becker, U.; Behlmann, M.; Beischer, B.; Berdugo, J.; Bertucci, B.; Bindel, K.  . f.; Bindi, V.; Boella, G.; de Boer, W.; Bollweg, K.; Bonnivard, V.; Borgia, B.; Boschini, M.  . j.; Bourquin, M.; Bueno, E.  . f.; Burger, J.; Cadoux, F.; Cai, X.  . d.; Capell, M.; Caroff, S.; Casaus, J.; Castellini, G.; Cervelli, F.; Chae, M.  . j.; Chang, Y.  . h.; Chen, A.  . i.; Chen, G.  . m.; Chen, H.  . s.; Cheng, L.; Chou, H.  . y.; Choumilov, E.; Choutko, V.; Chung, C.  . h.; Clark, C.; Clavero, R.; Coignet, G.; Consolandi, C.; Contin, Andrea; Corti, C.; Creus, W.; Crispoltoni, M.; Cui, Z.; Dai, Y.  . m.; Delgado, C.; Della Torre, S.; Demakov, O.; Demirköz, M.  . b.; Derome, L.; Di Falco, S.; Dimiccoli, F.; Díaz, C.; von Doetinchem, P.; Dong, F.; Donnini, F.; Duranti, M.; D’Urso, D.; Egorov, A.; Eline, A.; Eronen, T.; Feng, J.; Fiandrini, E.; Finch, E.; Fisher, P.; Formato, V.; Galaktionov, Y.; Gallucci, G.; García, B.; García López, R.  . j.; Gargiulo, C.; Gast, H.; Gebauer, I.; Gervasi, M.; Ghelfi, A.; Giovacchini, F.; Goglov, P.; Gómez Coral, D.  . m.; Gong, J.; Goy, C.; Grabski, V.; Grandi, D.; Graziani, M.; Guo, K.  . h.; Haino, S.; Han, K.  . c.; Z.  . h., He; Heil, M.; Hoffman, J.; Hsieh, T.  . h.; Huang, H.; Huang, Z.  . c.; Huh, C.; Incagli, M.; Ionica, M.; Jang, W.  . y.; Jinchi, H.; Kang, S.  . c.; Kanishev, K.; Kim, G.  . n.; Kim, K.  . s.; Kirn, T. h.; Konak, C.; Kounina, O.; Kounine, A.; Koutsenko, V.; Krafczyk, M.  . s.; La Vacca, G.; Laudi, E.; Laurenti, G.; Lazzizzera, I.; Lebedev, A.; Lee, H.  . t.; Lee, S.  . c.; Leluc, C.; H.  . s., Li; J.  . q., Li; J.  . q., Li; Li, Q.; T.  . x., Li; Li, W.; Li, Y.; Z.  . h., Li; Z.  . y., Li; Lim, S.; Lin, C.  . h.; Lipari, P.; Lippert, T.; Liu, D.; Liu, Hu; Lordello, V.  . d.; S.  . q., Lu; Y.  . s., Lu; Luebelsmeyer, K.; Luo, F.; Luo, J.  . z.; S.  . s., Lv; Machate, F.; Majka, R.; Mañá, C.; Marín, J.; Martin, T.; Martínez, G.; Masi, Nicolo'; Maurin, D.; Menchaca Rocha, A.; Meng, Q.; Mikuni, V.  . m.; D.  . c., Mo; Morescalchi, L.; Mott, P.; Nelson, T.; J.  . q., Ni; Nikonov, N.; Nozzoli, F.; Oliva, A.; Orcinha, M.; Palmonari, Federico; Palomares, C.; Paniccia, M.; Pauluzzi, M.; Pensotti, S.; Pereira, R.; Picot Clemente, N.; Pilo, F.; Pizzolotto, C.; Plyaskin, V.; Pohl, M.; Poireau, V.; Putze, A.; Quadrani, Lucio; X.  . m., Qi; Qin, X.; Z.  . y., Qu; Räihä, T.; Rancoita, P.  . g.; Rapin, D.; Ricol, J.  . s.; Rosier Lees, S.; Rozhkov, A.; Rozza, D.; Sagdeev, R.; Sandweiss, J.; Saouter, P.; Schael, S.; Schmidt, S.  . m.; Schulz von Dratzig, A.; Schwering, G.; Seo, E.  . s.; Shan, B.  . s.; Shi, J.  . y.; Siedenburg, T.; Son, D.; Song, J.  . w.; Sun, W.  . h.; Tacconi, M.; Tang, X.  . w.; Tang, Z.  . c.; Tao, L.; Tescaro, D.; Ting, Samuel C.  . C.; Ting, S.  . m.; Tomassetti, N.; Torsti, J.; Türkoğlu, C.; Urban, T.; Vagelli, V.; Valente, E.; Vannini, C.; Valtonen, E.; Vázquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Velasco, M.; Vialle, J.  . p.; Vitale, V.; Vitillo, S.; Wang, L.  . q.; Wang, N.  . h.; Wang, Q.  . l.; Wang, X.; Wang, X.  . q.; Wang, Z.  . x.; Wei, C.  . c.; Weng, Z.  . l.; Whitman, K.; Wienkenhöver, J.; Wu, H.; Wu, X.; Xia, X.; Xiong, R.  . q.; Xu, W.; Yan, Q.; Yang, J.; Yang, M.; Yang, Y.; Yi, H.; Y.  . j., Yu; Z.  . q., Yu; Zeissler, S.; Zhang, C.; Zhang, J.; Zhang, J.  . h.; Zhang, S.  . d.; Zhang, S.  . w.; Zhang, Z.; Zheng, Z.  . m.; Zhu, Z.  . q.; Zhuang, H.  . l.; Zhukov, V.; Zichichi, Antonino; Zimmermann, N.; Zuccon, P.. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - STAMPA. - 117:23(2016), pp. 231102.1-231102.8. [10.1103/PhysRevLett.117.231102]
Aguilar, M.; Ali Cavasonza, L.; Ambrosi, G.; Arruda, L.; Attig, N.; Aupetit, S.; Azzarello, P.; Bachlechner, A.; Barao, F.; Barrau, A.; Barrin, L.; Bartoloni, A.; Basara, L.; Başeğmez du Pree, S.; Battarbee, M.; Battiston, R.; Becker, U.; Behlmann, M.; Beischer, B.; Berdugo, J.; Bertucci, B.; Bindel, K.  . f.; Bindi, V.; Boella, G.; de Boer, W.; Bollweg, K.; Bonnivard, V.; Borgia, B.; Boschini, M.  . j.; Bourquin, M.; Bueno, E.  . f.; Burger, J.; Cadoux, F.; Cai, X.  . d.; Capell, M.; Caroff, S.; Casaus, J.; Castellini, G.; Cervelli, F.; Chae, M.  . j.; Chang, Y.  . h.; Chen, A.  . i.; Chen, G.  . m.; Chen, H.  . s.; Cheng, L.; Chou, H.  . y.; Choumilov, E.; Choutko, V.; Chung, C.  . h.; Clark, C.; Clavero, R.; Coignet, G.; Consolandi, C.; Contin, Andrea; Corti, C.; Creus, W.; Crispoltoni, M.; Cui, Z.; Dai, Y.  . m.; Delgado, C.; Della Torre, S.; Demakov, O.; Demirköz, M.  . b.; Derome, L.; Di Falco, S.; Dimiccoli, F.; Díaz, C.; von Doetinchem, P.; Dong, F.; Donnini, F.; Duranti, M.; D’Urso, D.; Egorov, A.; Eline, A.; Eronen, T.; Feng, J.; Fiandrini, E.; Finch, E.; Fisher, P.; Formato, V.; Galaktionov, Y.; Gallucci, G.; García, B.; García López, R.  . j.; Gargiulo, C.; Gast, H.; Gebauer, I.; Gervasi, M.; Ghelfi, A.; Giovacchini, F.; Goglov, P.; Gómez Coral, D.  . m.; Gong, J.; Goy, C.; Grabski, V.; Grandi, D.; Graziani, M.; Guo, K.  . h.; Haino, S.; Han, K.  . c.; Z.  . h., He; Heil, M.; Hoffman, J.; Hsieh, T.  . h.; Huang, H.; Huang, Z.  . c.; Huh, C.; Incagli, M.; Ionica, M.; Jang, W.  . y.; Jinchi, H.; Kang, S.  . c.; Kanishev, K.; Kim, G.  . n.; Kim, K.  . s.; Kirn, T. h.; Konak, C.; Kounina, O.; Kounine, A.; Koutsenko, V.; Krafczyk, M.  . s.; La Vacca, G.; Laudi, E.; Laurenti, G.; Lazzizzera, I.; Lebedev, A.; Lee, H.  . t.; Lee, S.  . c.; Leluc, C.; H.  . s., Li; J.  . q., Li; J.  . q., Li; Li, Q.; T.  . x., Li; Li, W.; Li, Y.; Z.  . h., Li; Z.  . y., Li; Lim, S.; Lin, C.  . h.; Lipari, P.; Lippert, T.; Liu, D.; Liu, Hu; Lordello, V.  . d.; S.  . q., Lu; Y.  . s., Lu; Luebelsmeyer, K.; Luo, F.; Luo, J.  . z.; S.  . s., Lv; Machate, F.; Majka, R.; Mañá, C.; Marín, J.; Martin, T.; Martínez, G.; Masi, Nicolo'; Maurin, D.; Menchaca Rocha, A.; Meng, Q.; Mikuni, V.  . m.; D.  . c., Mo; Morescalchi, L.; Mott, P.; Nelson, T.; J.  . q., Ni; Nikonov, N.; Nozzoli, F.; Oliva, A.; Orcinha, M.; Palmonari, Federico; Palomares, C.; Paniccia, M.; Pauluzzi, M.; Pensotti, S.; Pereira, R.; Picot Clemente, N.; Pilo, F.; Pizzolotto, C.; Plyaskin, V.; Pohl, M.; Poireau, V.; Putze, A.; Quadrani, Lucio; X.  . m., Qi; Qin, X.; Z.  . y., Qu; Räihä, T.; Rancoita, P.  . g.; Rapin, D.; Ricol, J.  . s.; Rosier Lees, S.; Rozhkov, A.; Rozza, D.; Sagdeev, R.; Sandweiss, J.; Saouter, P.; Schael, S.; Schmidt, S.  . m.; Schulz von Dratzig, A.; Schwering, G.; Seo, E.  . s.; Shan, B.  . s.; Shi, J.  . y.; Siedenburg, T.; Son, D.; Song, J.  . w.; Sun, W.  . h.; Tacconi, M.; Tang, X.  . w.; Tang, Z.  . c.; Tao, L.; Tescaro, D.; Ting, Samuel C.  . C.; Ting, S.  . m.; Tomassetti, N.; Torsti, J.; Türkoğlu, C.; Urban, T.; Vagelli, V.; Valente, E.; Vannini, C.; Valtonen, E.; Vázquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Velasco, M.; Vialle, J.  . p.; Vitale, V.; Vitillo, S.; Wang, L.  . q.; Wang, N.  . h.; Wang, Q.  . l.; Wang, X.; Wang, X.  . q.; Wang, Z.  . x.; Wei, C.  . c.; Weng, Z.  . l.; Whitman, K.; Wienkenhöver, J.; Wu, H.; Wu, X.; Xia, X.; Xiong, R.  . q.; Xu, W.; Yan, Q.; Yang, J.; Yang, M.; Yang, Y.; Yi, H.; Y.  . j., Yu; Z.  . q., Yu; Zeissler, S.; Zhang, C.; Zhang, J.; Zhang, J.  . h.; Zhang, S.  . d.; Zhang, S.  . w.; Zhang, Z.; Zheng, Z.  . m.; Zhu, Z.  . q.; Zhuang, H.  . l.; Zhukov, V.; Zichichi, Antonino; Zimmermann, N.; Zuccon, P.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevLett.117.231102.pdf

accesso aperto

Tipo: Versione (PDF) editoriale
Licenza: Licenza per Accesso Aperto. Creative Commons Attribuzione (CCBY)
Dimensione 195.6 kB
Formato Adobe PDF
195.6 kB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/572983
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 319
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 431
social impact