日ロ共同気球実験による高エネルギー一次宇宙線の観測

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08404012
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 南條 宏肇 弘前大学, 理工学部, 教授 (00106840)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柴田 徹 青山学院大学, 理工学部, 助手 (70082831) ; 松谷 秀哉 弘前大学, 医学部, 助手 (30241483) ; 市村 雅一 弘前大学, 理工学部, 助教授 (20232415) ; 倉又 秀一 弘前大学, 理工学部, 教授 (10215048)
• Keywords: 宇宙線 / エネルギースペクトル / 大気球観測 / エマルションチェンバー

Research Abstract

カムチャッカ半島からボルガ河流域まで160時間程の長時間観測を、平成9年7月に3回行い、2回観測に成功し、無事回収した。回収されたチェンバーの解体を、モスクワのレベデフ研究所で、また原子核乾板とX線フィルムの現像は、日本の宇宙線研究所で、日ロ双方の研究者が参加して行った。現像した乾板とフィルムは日本とロシアの双方に分配し、現在解析中である。
高エネルギーの宇宙線を選別するための、カスケード・トリガー法においては、カスケード・シャワーを、顕微鏡を使って、下層から上層の衝突点まで追い上げる作業に多大の労力と時間を要し、長時間観測によって統計量を増やしても、解析の方が追いつかないことが、問題となっていたが、この点を克服するために、日ロ協力して顕微鏡、精密ステージおよびコンピュータを組み合わせた半自動追跡装置を開発した。これにより、追跡すべき飛跡の位置が精度良く予想され、また自動的に予想位置までステージが移動してくれるので、追跡作業における大幅な省力化が可能となった。
データの解析については、平成7年度の分についてはすでに終了し、粒子別のエネルギースペクトルを良い精度で得ることが出来た。1年分のデータで統計量としては充分とはいえないが、結果は低エネルギー側からの延長と矛盾しないものであった。また電荷決定法・エネルギー決定法など、解析面での新しい方法の開発も行い、これらについて1997年、南アフリカのダ-バンで行われた宇宙線国際会議で報告した。
平成8年と9年のデータについては、現在上記の新しく開発した測定システムを使って現在日ロ双方で解析中であり、平成8年の分については、今年の夏までに結果を出す予定である。

Research Products

• [Publications] S.Kuramata et al.: "Primary proton with PeV energy detected by RUNJOB experiment" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.4. 133-136 (1997)
• [Publications] T.Shibata et al.: "Proton and Helium spectra obtained by the first RUNJOB-campaign" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.4. 137-140 (1997)
• [Publications] T.Shibata et al.: "Heavy component spectra obtained by the first RUNJOB-campaign" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.4. 141-144 (1997)
• [Publications] M.Ichimura et al.: "Methodology for the primary cosmic-ray observation in RUNJOB-program" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.5. 9-12 (1997)
• [Publications] M.Ichimura et al.: "Charge determination method for RUNJOB experiment experiment" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.5. 13-16 (1997)
• [Publications] A.V.Apanasenko et al.: "The development of trianglation methods for searching of vertex points in emulsion chambers" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.5. 301-304 (1997)
• [Publications] H.Nanjo et al.: "Energy determination for RUNJOB experiment(1)-Proton and Herium component-" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.7. 277-280 (1997)
• [Publications] H.Nanjo et al.: "Energy determination for RUNJOB experiment(2)-Heavy component-" Proc.of 25th International Cosmic Ray Conference. Vol.7. 281-284 (1997)
• [Publications] M.Ichimura et al.: "The using of triangulation methods for the searching of interaction points in emulsion chamber" Institute of Nuclear Physics Moscow State University. 97-44/495. 1-20 (1997)
• [Publications] S.Kuramata et al.: "On the problem of particle energy determination in the range 1-300 TeV in emulsion chambers by emission angles of fastest secondaries" Institute of Nuclear Physics Moscow State University. 97-44/495. 1-22 (1997)
• [Publications] 柴田徹他: "RUNJOB計画" ICRR報告. 116-96-1. 63-72 (1996)
• [Publications] 市村雅一他: "スクリーンタイプX線フィルムによる重粒子の直接観測" 宇宙科学研究所大気球シンポジウム報告. 1997-12(印刷中). (1997)
• [Publications] 南條宏肇他: "日露共同気球実験RUNJOB '97夏キャンペーン報告" 宇宙科学研究所大気球シンポジウム報告. 1997-12(印刷中). (1997)
• [Publications] 柴田徹他: "日露共同気球実験 '95解析結果1" 宇宙科学研究所大気球シンポジウム報告. 1997-12(印刷中). (1997)
• [Publications] 柴田徹他: "日露共同気球実験 '95解析結果2" 宇宙科学研究所大気球シンポジウム報告. 1997-12(印刷中). (1997)
• [Publications] 南條宏肇他: "南極周回気球による一次宇宙線観測計画II" 宇宙科学研究所大気球シンポジウム報告. 1997-12(印刷中). (1997)
• [Publications] E.Kamioka: "Recent Results from the RUNJOB Experiment" 重点領域報告および「原子核特別号」. (印刷中). (1997)
• [Publications] A.V.Apanasenko et. al: "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" 宇宙科学研究所報告 特集. 第35号(印刷中). (1997)