Measurement of the proton-air cross section at √s=57  TeV with the Pierre Auger Observatory

Abreu, P.; Aglietta, M.; Ahlers, M.; Ahn, E.J.; Albuquerque, I.F.M.; Allard, D.; Allekotte, I.; Allen, J.; Allison, P.; Almela, A.; Alvarez Castillo, J.; Alvarez Muñiz, J.; Alves Batista, R.; Ambrosio, M.; Aminaei, A.; Anchordoqui, L.; Andringa, S.; Antici'C, T.; Aramo, C.; Arqueros, F.; Asorey, H.; Assis, P.; Aublin, J.; Ave, M.; Avenier, M.; Avila, G.; Badescu, A.M.; Barber, K.B.; Barbosa, A.F.; Bardenet, R.; Baughman, B.; Bäuml, J.; Beatty, J.; Becker, B.; Becker, K.; Bellétoile, A.; Bellido, J.; Benzvi, S.; Berat, C.; Bertou, X.; Biermann, P.; Billoir, P.; Blanco, F.; Blanco, M.; Bleve, C.; Blümer, H.; Bohácová, M.; Boncioli, D.; Bonifazi, C.; Bonino, R.; Borodai, N.; Brack, J.; Brancus, I.; Brogueira, P.; Brown, W.C.; Bruijn, R.; Buchholz, P.; Bueno, A.; Buroker, L.; Burton, R.E.; Caballeromora, K.S.; Caccianiga, B.; Caramete, L.; Caruso, R.; Castellina, A.; Cataldi, G.; Cazon, L.; Cester, R.; Chauvin, J.; Cheng, S.H.; Chiavassa, A.; Chinellato, J.A.; Chirinos Diaz, J.; Chudoba, J.; Cilmo, M.; Clay, R.W.; Cocciolo, G.; Collica, L.; Coluccia, M.R.; Conceição, R.; Contreras, F.; Cook, H.; Cooper, M.J.; Coppens, J.; Cordier, A.; Coutu, S.; Covault, C.E.; Creusot, A.; Criss, A.; Cronin, J.; Curutiu, A.; Dallier, R.; Daniel, B.; Dasso, S.; Daumiller, K.; Dawson, B.R.; de Almeida, R.M.; De Domenico, M.; De Donato, C.; de Jong, S.J.; De La Vega, G.; de Mello Junior, W.J.M.; de Mello Neto, J.R.T.; De Mitri, I.; de Souza, V.; de Vries, K.D.; del Peral, L.; Deligny, O.; Dembinski, H.; Dhital, N.; Di Giulio, C.; Diaz Castro, M.L.; Diep, P.N.; Diogo, F.; Dobrigkeit, C.; Docters, W.; D’Olivo, J.C.; Dong, P.N.; Dorofeev, A.; dos Anjos, J.C.; Dova, M.T.; D’Urso, D.; Ebr, J.; Engel, R.; Erdmann, M.; Escobar, C.O.; Espadanal, J.; Etchegoyen, A.; Facal San Luis, P.; Falcke, H.; Fang, K.; Farrar, G.; Fauth, A.C.; Fazzini, N.; Ferguson, A.P.; Fick, B.; Figueira, J.M.; Filevich, A.; Filipcic, A.; Fliescher, S.; Fracchiolla, C.E.; Fraenkel, E.D.; Fratu, O.; Fröhlich, U.; Fuchs, B.; Gaior, R.; Gamarra, R.F.; Gambetta, S.; García, B.; Garcia Roca, S.T.; Garcia Gamez, D.; Garcia Pinto, D.; Garilli, G.; Gascon Bravo, A.; Gemmeke, H.; Ghia, P.L.; Giller, M.; Gitto, J.; Glass, H.; Gold, M.S.; Golup, G.; Gomez Albarracin, F.; Gomez Berisso, M.; Gomez Vitale, P.F.; Gonçalves, P.; Gonzalez, J.G.; Gookin, B.; Gorgi, A.; Gouﬀon, P.; Grashorn, E.; Grebe, S.; Griﬃth, N.; Grillo, A.F.; Guardincerri, Y.; Guarino, F.; Guedes, G.P.; Hansen, P.; Harari, D.; Harrison, T.A.; Harton, J.L.; Haungs, A.; Hebbeker, T.; Heck, D.; Herve, A.E.; Hill, G.C.; Hojvat, C.; Hollon, N.; Holmes, V.C.; Homola, P.; Hörandel, J.R.; Horvath, P.; Hrabovský, M.; Huber, D.; Huege, T.; Insolia, A.; Ionita, F.; Jansen, S.; Jarne, C.; Jiraskova, S.; Josebachuili, M.; Kadija, K.; Kampert, K.H.; Karhan, P.; Kasper, P.; Katkov, I.; Kegl, B.; Keilhauer, B.; Keivani, A.; Kelley, J.L.; Kemp, E.; Kieckhafer, R.M.; Klages, H.O.; Kleifges, M.; Kleinfeller, J.; Knapp, J.; Koang, D.H.; Kotera, K.; Krohm, N.; Krömer, O.; Kruppke Hansen, D.; Kuempel, D.; Kulbartz, J.K.; Kunka, N.; La Rosa, G.; Lachaud, C.; Lahurd, D.; Latronico, L.; Lauer, R.; Lauscher, M.; Lautridou, P.; Le Coz, S.; Leão, M.S.A.B.; Lebrun, D.; Lebrun, P.; Leigui de Oliveira, M.A.; Letessier Selvon, A.; Lhenry Yvon, I.; Link, K.; López, R.; Lopez Agüera, A.; Louedec, K.; Lozano Bahilo, J.; Lu, L.; Lucero, A.; Ludwig, M.; Lyberis, H.; Maccarone, M.C.; Macolino, C.; Malacari, M.; Maldera, S.; Maller, J.; Mandat, D.; Mantsch, P.; Mariazzi, A.G.; Marin, J.; Marin, V.; Maris, I.C.; Marquez Falcon, H.R.; Marsella, G.; Martello, D.; Martin, L.; Martinez, H.; Martinez Bravo, O.; Martraire, D.; Masias Meza, J.J.; Mathes, H.J.; Matthews, J.; Matthews, J.A.J.; Matthiae, G.; Maurel, D.; Maurizio, D.; Mazur, P.O.; Medina Tanco, G.; Melissas, M.; Melo, D.; Menichetti, E.; Menshikov, A.; Mertsch, P.; Messina, S.; Meurer, C.; Meyhandan, R.; Micanovic, S.; Micheletti, M.I.; Minaya, I.A.; Miramonti, L.; Mitrica, B.; Molina Bueno, L.; Mollerach, S.; Monasor, M.; Monnier Ragaigne, D.; Montanet, F.; Morales, B.; Morello, C.; Moreno, J.C.; Mostafá, M.; Moura, C.A.; Muller, M.A.; Müller, G.; Münchmeyer, M.; Mussa, R.; Navarra, G.; Navarro, J.L.; Navas, S.; Necesal, P.; Nellen, L.; Nelles, A.; Neuser, J.; Nhung, P.T.; Niechciol, M.; Niemietz, L.; Nierstenhoefer, N.; Niggemann, T.; Nitz, D.; Nosek, D.; Nožka, L.; Oehlschläger, J.; Olinto, A.; Oliveira, M.; Ortiz, M.; Pacheco, N.; Pakk Selmi Dei, D.; Palatka, M.; Pallotta, J.; Palmieri, N.; Parente, G.; Parizot, E.; Parra, A.; Pastor, S.; Paul, T.; Pech, M.; Pekala, J.; Pelayo, R.; Pepe, I.M.; Perrone, L.; Pesce, R.; Petermann, E.; Petrera, S.; Petrolini, A.; Petrov, Y.; Pfendner, C.; Piegaia, R.; Pierog, T.; Pieroni, P.; Pimenta, M.; Pirronello, V.; Platino, M.; Plum39, M.; Ponce, V.H.; Pontz, M.; Porcelli, A.; Privitera, P.; Prouza, M.; Quel, E.J.; Querchfeld, S.; Rautenberg, J.; Ravel, O.; Ravignani, D.; Revenu, B.; Ridky, J.; Riggi, S.; Risse, M.; Ristori, P.; RIVERA BRETEL, H.M.; Rizi, V.; Roberts, J.; Rodrigues de Carvalho, W.; Rodriguez Cabo, I.; Rodriguez Fernandez, G.; Rodriguez Martino, J.; Rodriguez Rojo, J.; Rodríguez Frías, M.; Ros, G.; Rosado, J.; Rossler, T.; Roth, M.; Rouillé d'Orfeuil, B.; Roulet, E.; Rovero, A.C.; Rühle, C.; Saﬃ, S.J.; Saftoiu, A.; Salamida, F.; Salazar, H.; Salesa Greus, F.; Salina, G.; Sánchez, F.; Santo, C.E.; Santos, E.; Santos, E.M.; Sarazin, F.; Sarkar, B.; Sarkar, S.; Sato, R.; Scharf, N.; Scherini, V.; Schieler, H.; Schiﬀer, P.; Schmidt, A.; Scholten, O.; Schoorlemmer, H.; Schovancova, J.; Schovánek, P.; Schröder, F.; Schulz, J.; Schuster, D.; Sciutto, S.J.; Scuderi, M.; Segreto, A.; Settimo, M.; Shadkam, A.; Shellard, R.C.; Sidelnik, I.; Sigl, G.; Silva Lopez, H.H.; Sima, O.; 'Smiałkowski, A.; Šmída, R.; Snow, G.R.; Sommers, P.; Sorokin, J.; Spinka, H.; Squartini, R.; Srivastava, Y.N.; Stanic, S.; Stapleton, J.; Stasielak, J.; Stephan, M.; Straub, M.; Stutz, A.; Suarez, F.; Suomijärvi, T.; Supanitsky, A.; Šuša, T.; Sutherland, M.S.; Swain, J.; Szadkowski, Z.; Szuba, M.; Tapia, A.; Tartare, M.; Taşcău, O.; Tcaciuc, R.; Thao, N.T.; Thomas, D.; Tiﬀenberg, J.; Timmermans, C.; Tkaczyk, W.; Todero Peixoto, C.J.; Toma, G.; Tomankova, L.; Tome, B.; Tonachini, A.; Torralba Elipe, G.; Torres Machado, D.; Travnicek, P.; Tridapalli, D.B.; Tristram, G.; Trovato, E.; Tueros, M.; Ulrich, R.; Unger, M.; Urban, M.; Valdes Galicia, J.F.; Valiño, I.; Valore, L.; van Aar, G.; van den Berg, A.M.; van Velzen, S.; van Vliet, A.; Varela, E.; Vargas Cárdenas, B.; Vázquez, J.; Vázquez, R.; Veberic, D.; Verzi, V.; Vicha, J.; Videla, M.; Villaseñor, L.; Wahlberg, H.; Wahrlich, P.; Wainberg, O.; Walz, D.; Watson, A.A.; Weber, M.; Weidenhaupt, K.; Weindl, A.; Werner, F.; Westerhoﬀ, S.; Whelan, B.J.; Widom, A.; Wieczorek, G.; Wiencke, L.; Wilczyńska, B.; Wilczyński, H.; Will, M.; Williams, C.; Winchen, T.; Wommer, M.; Wundheiler, B.; Yamamoto, T.; Yapici, T.; Younk, P.; Yuan, G.; Yushkov, A.; Zamorano Garcia, B.; Zas, E.; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zaw, I.; Zepeda, A.; Zhou, J.; Zhu, Y.; Zimbres Silva, M.; Ziolkowski, M.

doi:10.1103/PhysRevLett.109.062002

We report a measurement of the proton-air cross section for particle production at the center-of-mass energy per nucleon of 57 TeV. This is derived from the distribution of the depths of shower maxima observed with the Pierre Auger Observatory: systematic uncertainties are studied in detail. Analyzing the tail of the distribution of the shower maxima, a proton-air cross section of [505±22(stat)-36+28(syst)] mb is found.

Measurement of the proton-air cross section at √s=57 TeV with the Pierre Auger Observatory / P. Abreu, M. Aglietta, M. Ahlers, E.J. Ahn, I.F.M. Albuquerque, D. Allard, I. Allekotte, J. Allen, P. Allison, A. Almela, J. Alvarez Castillo, J. Alvarez-Muñiz, R. Alves Batista, M. Ambrosio, A. Aminaei, L. Anchordoqui, S. Andringa, T. Antici'c, C. Aramo, F. Arqueros, H. Asorey, P. Assis, J. Aublin, M. Ave, M. Avenier, G. Avila, A.M. Badescu, K.B. Barber, A.F. Barbosa, R. Bardenet, B. Baughman, J. Bäuml, J. Beatty, B. Becker, K. Becker, A. Bellétoile, J. Bellido, S. BenZvi, C. Berat, X. Bertou, P. Biermann, P. Billoir, F. Blanco, M. Blanco, C. Bleve, H. Blümer, M. Bohácová, D. Boncioli, C. Bonifazi, R. Bonino, N. Borodai, J. Brack, I. Brancus, P. Brogueira, W.C. Brown, R. Bruijn, P. Buchholz, A. Bueno, L. Buroker, R.E. Burton, K.S. CaballeroMora, B. Caccianiga, L. Caramete, R. Caruso, A. Castellina, G. Cataldi, L. Cazon, R. Cester, J. Chauvin, S.H. Cheng, A. Chiavassa, J.A. Chinellato, J. Chirinos Diaz, J. Chudoba, M. Cilmo, R.W. Clay, G. Cocciolo, L. Collica, M.R. Coluccia, R. Conceição, F. Contreras, H. Cook, M.J. Cooper, J. Coppens, A. Cordier, S. Coutu, C.E. Covault, A. Creusot, A. Criss, J. Cronin, A. Curutiu, R. Dallier, B. Daniel, S. Dasso, K. Daumiller, B.R. Dawson, R.M. de Almeida, M. De Domenico, C. De Donato, S.J. de Jong, G. De La Vega, W.J.M. de Mello Junior, J.R.T. de Mello Neto, I. De Mitri, V. de Souza, K.D. de Vries, L. del Peral, O. Deligny, H. Dembinski, N. Dhital, C. Di Giulio, M.L. Diaz Castro, P.N. Diep, F. Diogo, C. Dobrigkeit, W. Docters, J.C. D’Olivo, P.N. Dong, A. Dorofeev, J.C. dos Anjos, M.T. Dova, D. D’Urso, J. Ebr, R. Engel, M. Erdmann, C.O. Escobar, J. Espadanal, A. Etchegoyen, P. Facal San Luis, H. Falcke, K. Fang, G. Farrar, A.C. Fauth, N. Fazzini, A.P. Ferguson, B. Fick, J.M. Figueira, A. Filevich, A. Filipcic, S. Fliescher, C.E. Fracchiolla, E.D. Fraenkel, O. Fratu, U. Fröhlich, B. Fuchs, R. Gaior, R.F. Gamarra, S. Gambetta, B. García, S.T. Garcia Roca, D. Garcia-Gamez, D. Garcia-Pinto, G. Garilli, A. Gascon Bravo, H. Gemmeke, P.L. Ghia, M. Giller, J. Gitto, H. Glass, M.S. Gold, G. Golup, F. Gomez Albarracin, M. Gomez Berisso, P.F. Gomez Vitale, P. Gonçalves, J.G. Gonzalez, B. Gookin, A. Gorgi, P. Gouﬀon, E. Grashorn, S. Grebe, N. Griﬃth, A.F. Grillo, Y. Guardincerri, F. Guarino, G.P. Guedes, P. Hansen, D. Harari, T.A. Harrison, J.L. Harton, A. Haungs, T. Hebbeker, D. Heck, A.E. Herve, G.C. Hill, C. Hojvat, N. Hollon, V.C. Holmes, P. Homola, J.R. Hörandel, P. Horvath, M. Hrabovský, D. Huber, T. Huege, A. Insolia, F. Ionita, S. Jansen, C. Jarne, S. Jiraskova, M. Josebachuili, K. Kadija, K.H. Kampert, P. Karhan, P. Kasper, I. Katkov, B. Kegl, B. Keilhauer, A. Keivani, J.L. Kelley, E. Kemp, R.M. Kieckhafer, H.O. Klages, M. Kleifges, J. Kleinfeller, J. Knapp, D.H. Koang, K. Kotera, N. Krohm, O. Krömer, D. Kruppke-Hansen, D. Kuempel, J.K. Kulbartz, N. Kunka, G. La Rosa, C. Lachaud, D. LaHurd, L. Latronico, R. Lauer, M. Lauscher, P. Lautridou, S. Le Coz, M.S.A.B. Leão, D. Lebrun, P. Lebrun, M.A. Leigui de Oliveira, A. Letessier-Selvon, I. Lhenry-Yvon, K. Link, R. López, A. Lopez Agüera, K. Louedec, J. Lozano Bahilo, L. Lu, A. Lucero, M. Ludwig, H. Lyberis, M.C. Maccarone, C. Macolino, M. Malacari, S. Maldera, J. Maller, D. Mandat, P. Mantsch, A.G. Mariazzi, J. Marin, V. Marin, I.C. Maris, H.R. Marquez Falcon, G. Marsella, D. Martello, L. Martin, H. Martinez, O. Martinez Bravo, D. Martraire, J.J. Masias Meza, H.J. Mathes, J. Matthews, J.A.J. Matthews, G. Matthiae, D. Maurel, D. Maurizio, P.O. Mazur, G. Medina-Tanco, M. Melissas, D. Melo, E. Menichetti, A. Menshikov, P. Mertsch, S. Messina, C. Meurer, R. Meyhandan, S. Micanovic, M.I. Micheletti, I.A. Minaya, L. Miramonti, B. Mitrica, L. Molina-Bueno, S. Mollerach, M. Monasor, D. Monnier Ragaigne, F. Montanet, B. Morales, C. Morello, J.C. Moreno, M. Mostafá, C.A. Moura, M.A. Muller, G. Müller, M. Münchmeyer, R. Mussa, G. Navarra, J.L. Navarro, S. Navas, P. Necesal, L. Nellen, A. Nelles, J. Neuser, P.T. Nhung, M. Niechciol, L. Niemietz, N. Nierstenhoefer, T. Niggemann, D. Nitz, D. Nosek, L. Nožka, J. Oehlschläger, A. Olinto, M. Oliveira, M. Ortiz, N. Pacheco, D. Pakk Selmi-Dei, M. Palatka, J. Pallotta, N. Palmieri, G. Parente, E. Parizot, A. Parra, S. Pastor, T. Paul, M. Pech, J. Pekala, R. Pelayo, I.M. Pepe, L. Perrone, R. Pesce, E. Petermann, S. Petrera, A. Petrolini, Y. Petrov, C. Pfendner, R. Piegaia, T. Pierog, P. Pieroni, M. Pimenta, V. Pirronello, M. Platino, M. Plum39, V.H. Ponce, M. Pontz, A. Porcelli, P. Privitera, M. Prouza, E.J. Quel, S. Querchfeld, J. Rautenberg, O. Ravel, D. Ravignani, B. Revenu, J. Ridky, S. Riggi, M. Risse, P. Ristori, H. Rivera, V. Rizi, J. Roberts, W. Rodrigues de Carvalho, I. Rodriguez Cabo, G. Rodriguez Fernandez, J. Rodriguez Martino, J. Rodriguez Rojo, M. Rodríguez-Frías, G. Ros, J. Rosado, T. Rossler, M. Roth, B. Rouillé-d'Orfeuil, E. Roulet, A.C. Rovero, C. Rühle, S.J. Saﬃ, A. Saftoiu, F. Salamida, H. Salazar, F. Salesa Greus, G. Salina, F. Sánchez, C.E. Santo, E. Santos, E.M. Santos, F. Sarazin, B. Sarkar, S. Sarkar, R. Sato, N. Scharf, V. Scherini, H. Schieler, P. Schiﬀer, A. Schmidt, O. Scholten, H. Schoorlemmer, J. Schovancova, P. Schovánek, F. Schröder, J. Schulz, D. Schuster, S.J. Sciutto, M. Scuderi, A. Segreto, M. Settimo, A. Shadkam, R.C. Shellard, I. Sidelnik, G. Sigl, H.H. Silva Lopez, O. Sima, A. 'Smiałkowski, R. Šmída, G.R. Snow, P. Sommers, J. Sorokin, H. Spinka, R. Squartini, Y.N. Srivastava, S. Stanic, J. Stapleton, J. Stasielak, M. Stephan, M. Straub, A. Stutz, F. Suarez, T. Suomijärvi, A. Supanitsky, T. Šuša, M.S. Sutherland, J. Swain, Z. Szadkowski, M. Szuba, A. Tapia, M. Tartare, O. Taşcău, R. Tcaciuc, N.T. Thao, D. Thomas, J. Tiﬀenberg, C. Timmermans, W. Tkaczyk, C.J. Todero Peixoto, G. Toma, L. Tomankova, B. Tome, A. Tonachini, G. Torralba Elipe, D. Torres Machado, P. Travnicek, D.B. Tridapalli, G. Tristram, E. Trovato, M. Tueros, R. Ulrich, M. Unger, M. Urban, J.F. Valdes Galicia, I. Valiño, L. Valore, G. van Aar, A.M. van den Berg, S. van Velzen, A. van Vliet, E. Varela, B. Vargas Cárdenas, J. Vázquez, R. Vázquez, D. Veberic, V. Verzi, J. Vicha, M. Videla, L. Villaseñor, H. Wahlberg, P. Wahrlich, O. Wainberg, D. Walz, A.A. Watson, M. Weber, K. Weidenhaupt, A. Weindl, F. Werner, S. Westerhoﬀ, B.J. Whelan, A. Widom, G. Wieczorek, L. Wiencke, B. Wilczyńska, H. Wilczyński, M. Will, C. Williams, T. Winchen, M. Wommer, B. Wundheiler, T. Yamamoto, T. Yapici, P. Younk, G. Yuan, A. Yushkov, B. Zamorano Garcia, E. Zas, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, I. Zaw, A. Zepeda, J. Zhou, Y. Zhu, M. Zimbres Silva, M. Ziolkowski. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 109:6(2012 Aug 10), pp. 062002.062002.1-062002.062002.9. [10.1103/PhysRevLett.109.062002]

Measurement of the proton-air cross section at √s=57 TeV with the Pierre Auger Observatory

P. Abreu;M. Aglietta;M. Ahlers;E. J. Ahn;I. F. M. Albuquerque;D. Allard;I. Allekotte;J. Allen;P. Allison;A. Almela;J. Alvarez Castillo;J. Alvarez Muñiz;R. Alves Batista;M. Ambrosio;A. Aminaei;L. Anchordoqui;S. Andringa;T. Antici'c;C. Aramo;F. Arqueros;H. Asorey;P. Assis;J. Aublin;M. Ave;M. Avenier;G. Avila;A. M. Badescu;K. B. Barber;A. F. Barbosa;R. Bardenet;B. Baughman;J. Bäuml;J. Beatty;B. Becker;K. Becker;A. Bellétoile;J. Bellido;S. BenZvi;C. Berat;X. Bertou;P. Biermann;P. Billoir;F. Blanco;M. Blanco;C. Bleve;H. Blümer;M. Bohácová;D. Boncioli;C. Bonifazi;R. Bonino;N. Borodai;J. Brack;I. Brancus;P. Brogueira;W. C. Brown;R. Bruijn;P. Buchholz;A. Bueno;L. Buroker;R. E. Burton;K. S. CaballeroMora;B. Caccianiga;L. Caramete;R. Caruso;A. Castellina;G. Cataldi;L. Cazon;R. Cester;J. Chauvin;S. H. Cheng;A. Chiavassa;J. A. Chinellato;J. Chirinos Diaz;J. Chudoba;M. Cilmo;R. W. Clay;G. Cocciolo;L. Collica;M. R. Coluccia;R. Conceição;F. Contreras;H. Cook;M. J. Cooper;J. Coppens;A. Cordier;S. Coutu;C. E. Covault;A. Creusot;A. Criss;J. Cronin;A. Curutiu;R. Dallier;B. Daniel;S. Dasso;K. Daumiller;B. R. Dawson;R. M. de Almeida;M. De Domenico;C. De Donato;S. J. de Jong;G. De La Vega;W. J. M. de Mello Junior;J. R. T. de Mello Neto;I. De Mitri;V. de Souza;K. D. de Vries;L. del Peral;O. Deligny;H. Dembinski;N. Dhital;C. Di Giulio;M. L. Diaz Castro;P. N. Diep;F. Diogo;C. Dobrigkeit;W. Docters;J. C. D’Olivo;P. N. Dong;A. Dorofeev;J. C. dos Anjos;M. T. Dova;D. D’Urso;J. Ebr;R. Engel;M. Erdmann;C. O. Escobar;J. Espadanal;A. Etchegoyen;P. Facal San Luis;H. Falcke;K. Fang;G. Farrar;A. C. Fauth;N. Fazzini;A. P. Ferguson;B. Fick;J. M. Figueira;A. Filevich;A. Filipcic;S. Fliescher;C. E. Fracchiolla;E. D. Fraenkel;O. Fratu;U. Fröhlich;B. Fuchs;R. Gaior;R. F. Gamarra;S. Gambetta;B. García;S. T. Garcia Roca;D. Garcia Gamez;D. Garcia Pinto;G. Garilli;A. Gascon Bravo;H. Gemmeke;P. L. Ghia;M. Giller;J. Gitto;H. Glass;M. S. Gold;G. Golup;F. Gomez Albarracin;M. Gomez Berisso;P. F. Gomez Vitale;P. Gonçalves;J. G. Gonzalez;B. Gookin;A. Gorgi;P. Gouﬀon;E. Grashorn;S. Grebe;N. Griﬃth;A. F. Grillo;Y. Guardincerri;F. Guarino;G. P. Guedes;P. Hansen;D. Harari;T. A. Harrison;J. L. Harton;A. Haungs;T. Hebbeker;D. Heck;A. E. Herve;G. C. Hill;C. Hojvat;N. Hollon;V. C. Holmes;P. Homola;J. R. Hörandel;P. Horvath;M. Hrabovský;D. Huber;T. Huege;A. Insolia;F. Ionita;S. Jansen;C. Jarne;S. Jiraskova;M. Josebachuili;K. Kadija;K. H. Kampert;P. Karhan;P. Kasper;I. Katkov;B. Kegl;B. Keilhauer;A. Keivani;J. L. Kelley;E. Kemp;R. M. Kieckhafer;H. O. Klages;M. Kleifges;J. Kleinfeller;J. Knapp;D. H. Koang;K. Kotera;N. Krohm;O. Krömer;D. Kruppke Hansen;D. Kuempel;J. K. Kulbartz;N. Kunka;G. La Rosa;C. Lachaud;D. LaHurd;L. Latronico;R. Lauer;M. Lauscher;P. Lautridou;S. Le Coz;M. S. A. B. Leão;D. Lebrun;P. Lebrun;M. A. Leigui de Oliveira;A. Letessier Selvon;I. Lhenry Yvon;K. Link;R. López;A. Lopez Agüera;K. Louedec;J. Lozano Bahilo;L. Lu;A. Lucero;M. Ludwig;H. Lyberis;M. C. Maccarone;C. Macolino;M. Malacari;S. Maldera;J. Maller;D. Mandat;P. Mantsch;A. G. Mariazzi;J. Marin;V. Marin;I. C. Maris;H. R. Marquez Falcon;G. Marsella;D. Martello;L. Martin;H. Martinez;O. Martinez Bravo;D. Martraire;J. J. Masias Meza;H. J. Mathes;J. Matthews;J. A. J. Matthews;G. Matthiae;D. Maurel;D. Maurizio;P. O. Mazur;G. Medina Tanco;M. Melissas;D. Melo;E. Menichetti;A. Menshikov;P. Mertsch;S. Messina;C. Meurer;R. Meyhandan;S. Micanovic;M. I. Micheletti;I. A. Minaya;L. Miramonti;B. Mitrica;L. Molina Bueno;S. Mollerach;M. Monasor;D. Monnier Ragaigne;F. Montanet;B. Morales;C. Morello;J. C. Moreno;M. Mostafá;C. A. Moura;M. A. Muller;G. Müller;M. Münchmeyer;R. Mussa;G. Navarra;J. L. Navarro;S. Navas;P. Necesal;L. Nellen;A. Nelles;J. Neuser;P. T. Nhung;M. Niechciol;L. Niemietz;N. Nierstenhoefer;T. Niggemann;D. Nitz;D. Nosek;L. Nožka;J. Oehlschläger;A. Olinto;M. Oliveira;M. Ortiz;N. Pacheco;D. Pakk Selmi Dei;M. Palatka;J. Pallotta;N. Palmieri;G. Parente;E. Parizot;A. Parra;S. Pastor;T. Paul;M. Pech;J. Pekala;R. Pelayo;I. M. Pepe;L. Perrone;R. Pesce;E. Petermann;S. Petrera;A. Petrolini;Y. Petrov;C. Pfendner;R. Piegaia;T. Pierog;P. Pieroni;M. Pimenta;V. Pirronello;M. Platino;M. Plum39;V. H. Ponce;M. Pontz;A. Porcelli;P. Privitera;M. Prouza;E. J. Quel;S. Querchfeld;J. Rautenberg;O. Ravel;D. Ravignani;B. Revenu;J. Ridky;S. Riggi;M. Risse;P. Ristori;H.M. RIVERA BRETEL;V. Rizi;J. Roberts;W. Rodrigues de Carvalho;I. Rodriguez Cabo;G. Rodriguez Fernandez;J. Rodriguez Martino;J. Rodriguez Rojo;M. Rodríguez Frías;G. Ros;J. Rosado;T. Rossler;M. Roth;B. Rouillé d'Orfeuil;E. Roulet;A. C. Rovero;C. Rühle;S. J. Saﬃ;A. Saftoiu;F. Salamida;H. Salazar;F. Salesa Greus;G. Salina;F. Sánchez;C. E. Santo;E. Santos;E. M. Santos;F. Sarazin;B. Sarkar;S. Sarkar;R. Sato;N. Scharf;V. Scherini;H. Schieler;P. Schiﬀer;A. Schmidt;O. Scholten;H. Schoorlemmer;J. Schovancova;P. Schovánek;F. Schröder;J. Schulz;D. Schuster;S. J. Sciutto;M. Scuderi;A. Segreto;M. Settimo;A. Shadkam;R. C. Shellard;I. Sidelnik;G. Sigl;H. H. Silva Lopez;O. Sima;A. 'Smiałkowski;R. Šmída;G. R. Snow;P. Sommers;J. Sorokin;H. Spinka;R. Squartini;Y. N. Srivastava;S. Stanic;J. Stapleton;J. Stasielak;M. Stephan;M. Straub;A. Stutz;F. Suarez;T. Suomijärvi;A. Supanitsky;T. Šuša;M. S. Sutherland;J. Swain;Z. Szadkowski;M. Szuba;A. Tapia;M. Tartare;O. Taşcău;R. Tcaciuc;N. T. Thao;D. Thomas;J. Tiﬀenberg;C. Timmermans;W. Tkaczyk;C. J. Todero Peixoto;G. Toma;L. Tomankova;B. Tome;A. Tonachini;G. Torralba Elipe;D. Torres Machado;P. Travnicek;D. B. Tridapalli;G. Tristram;E. Trovato;M. Tueros;R. Ulrich;M. Unger;M. Urban;J. F. Valdes Galicia;I. Valiño;L. Valore;G. van Aar;A. M. van den Berg;S. van Velzen;A. van Vliet;E. Varela;B. Vargas Cárdenas;J. Vázquez;R. Vázquez;D. Veberic;V. Verzi;J. Vicha;M. Videla;L. Villaseñor;H. Wahlberg;P. Wahrlich;O. Wainberg;D. Walz;A. A. Watson;M. Weber;K. Weidenhaupt;A. Weindl;F. Werner;S. Westerhoﬀ;B. J. Whelan;A. Widom;G. Wieczorek;L. Wiencke;B. Wilczyńska;H. Wilczyński;M. Will;C. Williams;T. Winchen;M. Wommer;B. Wundheiler;T. Yamamoto;T. Yapici;P. Younk;G. Yuan;A. Yushkov;B. Zamorano Garcia;E. Zas;D. Zavrtanik;M. Zavrtanik;I. Zaw;A. Zepeda;J. Zhou;Y. Zhu;M. Zimbres Silva;M. Ziolkowski

2012

Abstract

We report a measurement of the proton-air cross section for particle production at the center-of-mass energy per nucleon of 57 TeV. This is derived from the distribution of the depths of shower maxima observed with the Pierre Auger Observatory: systematic uncertainties are studied in detail. Analyzing the tail of the distribution of the shower maxima, a proton-air cross section of [505±22(stat)-36+28(syst)] mb is found.

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Scheda completa (DC)

	Parole chiave
	
				proton-air cross section ; ultra high energy ; cosmic rays
			
	Settori scientifico-disciplinari dell'articolo (sola visualizzazione)
	
				Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
Settore FIS/05 - Astronomia e Astrofisica
			
	Data di pubblicazione
	
				10-ago-2012
			
	Rivista in ANCE
	
				PHYSICAL REVIEW LETTERS
			
	DOI
	
				https://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.062002
			
	Tipologia
	
				Article (author)
			
	Appare nelle tipologie:
	
				01 - Articolo su periodico

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