日露共同気球実験による高エネルギー 1 次宇宙線の観測

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概要

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• 広間隙型エマルションチェンバーを搭載した最初の日露共同気球実験(RUNJOB-program : RUssia-Nippon JOint Balloon-program)の結果を報告する。1995年7月に2機の気球がカムチャッカ半島から放球され, 両機ともヴォルガ川の近くで無事回収された。飛翔時間は1号機が130時間, 2号機が168時間であり, 水平浮遊の高度は両機とも約32kmであった。エマルションチェンバーの総面積は0.8m^2,厚さは陽子の衝突平均自由行程にして0.385m.f.p., 鉄核の場合には2.28m.f.p.である。Fuji-#200型X線フィルム上で検出された宇宙線飛跡の総数は381ケであるが, そのうち174ケが大気中で生成されたγ線であり, 解析対象となる宇宙線1次核は207ケであった。観測エネルギー領域は, 陽子の場合には20∿200TeV, ヘリウム核では3∿30TeV/nucleon, 鉄核では0.7∿5TeV/nucleonであった。このなかでPeVのエネルギーをもった陽子が1例検出されたことは注目すべきことである。よく知られている衝撃波加速(第一段加速)ではその寿命の制限から, 高々数10TeVが陽子加速の限界とされている。PeV陽子の存在は数100TeV以上の領域でなんらかの第二段階の加速が起きている可能性, あるいは銀河系外陽子の可能性を示唆している。この論文では, 主に1次宇宙線の各成分についてエネルギースペクトルを報告するが, エネルギー決定法についても議論し, PeV陽子の様相およびそのエネルギー推定の方法についても議論する。さらに全粒子スペクトル, 1次宇宙線の平均質量数についても報告する。

• 宇宙航空研究開発機構の論文

著者

• 柴田 徹

  青学大理工

• 南條 宏肇

  弘前大理工

• 杉本 久彦

  湘南工大

• 福田 哲

  青森大理工

• 倉又 秀一

  弘前大理工

• 塩田 哲也

  青学大理工

• 渡辺 善二郎

  青森大工

• 藤井 正美

  宇宙科学研究所

• Kopenkin V.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• APANASENKO A.V.

  P. N. Lebedev Physical Institute, Moscow, Rusian Academy of Sicences

• BEREZOVSKAYA V.A.

  Department of Physics, Moscow State University

• 藤井 正美

  青森大工

• 晴山 慎

  青森大理工

• 橋本 玄徳

  青森大理工

• 市村 雅一

  弘前大理工

• 上岡 英史

  宇宙科学研究所

• 小林 正

  青森大理工

• LAPSHIN V.I.

  P. N. Lebedev Physical Institute, Moscow, Rusian Academy of Sicences

• MANAGADZE A.K.

  D. N. Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

• 松谷 秀哉

  弘前大医

• MISNIKOVA N.P.

  P. N. Lebedev Physical Institute, Moscow, Rusian Academy of Sicences

• 三栖 孝行

  青学大理工

• MUKHAMEDSHIN R.A.

  Institute for Nuclear Research of Russian Academy of Science

• 中村 晃

  青学大理工

• NIKOLSKY S.I.

  P. N. Lebedev Physical Institute, Moscow, Rusian Academy of Sicences

• 小倉 一洋

  弘前大理工

• OSHUEV D.S.

  Department of Physics, Moscow State University

• PUBLICHENKO P.A.

  Department of Physics, Moscow State University

• RAKOBOLSKAYA I.V.

  Department of Physics, Moscow State University

• ROGANOVA T.M.

  D. N. Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

• SAZHINA G.P.

  D. N. Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

• 仙波 宏士

  浦和短大

• SVESHNIKOVA L.G.

  D. N. Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

• TARAN V.M.

  Volsk Expeditionary Base of Lebedev Physical Institute

• YASHIN I.V.

  D. N. Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

• ZAMCHALOVA E.A.

  D. N. Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

• ZATSEPIN G.T.

  Department of Physics, Moscow State University

• ZAYARNAYA I.S.

  P. N. Lebedev Physical Institute, Moscow, Rusian Academy of Sciences

• Oshuev D.s.

  Department Of Physics Moscow State University

• 上岡 英史

  National Inst. Of Informatics Tokyo Jpn

• Zatsepin G.t.

  Department Of Physics Moscow State University

• 市村 雅一

  Hirosaki Univ. Hirosaki Jpn

• 晴山 慎

  Department Of Physics Aoyama Gakuin University

• 藤井 正美

  Faculty Of Engineering Aomori University

• Nikolsky S.i.

  P. N. Lebedev Physical Institute Moscow Rusian Academy Of Sicences

• Yashin I.v.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• Lapshin V.i.

  P. N. Lebedev Physical Institute Moscow Rusian Academy Of Sicences

• Sazhina G.p.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• Roganova T.m.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• Zayarnaya I

  P.n. Lebedev Physical Inst. Russian Acad. Sci. Moscow Rus

• Misnikova N.p.

  P. N. Lebedev Physical Institute Moscow Rusian Academy Of Sicences

• Managadze A.k.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• Apanasenko A.v.

  P. N. Lebedev Physical Institute Moscow Rusian Academy Of Sicences

• Zamchalova E.a.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• Sveshnikova L.g.

  D. N. Skobeltsyn Institute Of Nuclear Physics Moscow State University

• Berezovskaya V.a.

  Department Of Physics Moscow State University

• Rakobolskaya I.v.

  Department Of Physics Moscow State University

• Publichenko P.a.

  Department Of Physics Moscow State University

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