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2004 年度 実績報告書

knee領域一次宇宙線の研究

研究課題

研究課題/領域番号 11203202
研究機関宇都宮大学

研究代表者

堀田 直巳  宇都宮大学, 教育学部, 教授 (60157039)

研究分担者 佐藤 禎宏  宇都宮大学, 教育学部, 教授 (50114161)
柴田 槇雄  横浜国立大学, 工学部, 教授 (50018016)
キーワード宇宙線 / 空気シャワー / knee領域
研究概要

中国・チベット・ヤンパーチン高原(標高4300m、大気深度606g/cm^2、東経90.522度、北緯30.102度)に設置した空気シャワー観測装置と、エマルション・チェンバーおよびエマルション・チェンバー中で発生したバースト現象を検出する測定器を連動させ、地球大気を重原子核の吸収体として利用し、一次宇宙線が大気中で発生するガンマ線ファミリー現象とそれに伴う空気シャワー現象を観測する実験で、kneeエネルギー領域(10^{15}eVから10^{16}eVの領域)を含む一次宇宙線陽子及びヘリウム成分エネルギー・スペクトルの観測結果を得た。また、空気シャワー連続観測実験で、kneeエネルギー領域を含む一次宇宙線全粒子エネルギー・スペクトルの観測結果を得た。
陽子成分のエネルギー・スペクトルのベキは、10^{15}eV以上においては-3.10+-0.15であり、10^{14}eV以下におけるそれが-2.74+-0.01であること、ヘリウム成分も同様の傾向を示しており一次宇宙線全粒子の頻度との比較検討から、kneeエネルギー領域の主成分は重核子成分であると結論される。結果は銀河系内宇宙線の起源が超新星残骸にあることを強く支持する。これらの成果は学会誌への発表を予定しており、主に一次宇宙線中の陽子・ヘリウム成分エネルギー・スペクトルに関連する成果は投稿中であり、一次宇宙線全粒子エネルギー・スペクトルに関連する成果は早急に投稿すべく準備中である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2004 2003 2002 2000 1999

すべて 雑誌論文 (10件)

  • [雑誌論文] Automatic analysis of the emulsion chamber using the image scanner applied to the Tibet hybrid experiment2004

    • 著者名/発表者名
      S.Ozawa
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 523

      ページ: 193-205

  • [雑誌論文] Observation by an Air-Shower Array in Tibet of the Multi-TeV Cosmic-Ray Anisotropy due to Terrestrial Orbital Motion Around the Sun.2004

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      Physical Review Letter 93

      ページ: 061101-1-061101-4

  • [雑誌論文] Primary proton spectrum around the knee deduced from the emulsion-chamber data obtained at Mts.Fuji and Kanbala2003

    • 著者名/発表者名
      J.Huang
    • 雑誌名

      Astroparticle Physics 18

      ページ: 637-648

  • [雑誌論文] Observation of multi-TeV diffuse gamma rays from the Galactic plane with the Tibet Air Shower Array2002

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal 580

      ページ: 887-895

  • [雑誌論文] Multi-TeV gamma-ray flares from Markarian 421 in 2000 and 2001 observed with the Tibet Air Shower Array2002

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal 598

      ページ: 242-249

  • [雑誌論文] Primary proton spectrum between 200TeV and 1000TeV observed with the Tibet burst detector and air shower array2000

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      Physical Review D 62

      ページ: 112001-1-112002-13

  • [雑誌論文] Measurement of air shower cores to study the cosmic ray composition in the knee energy region2000

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      Physical Review D 62

      ページ: 072007-1-072007-12

  • [雑誌論文] A study of the shadowing of galactic cosmic rays by the sun in a quiet phase of Solar activity with the Tibet air shower array2000

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal 541

      ページ: 1051-1058

  • [雑誌論文] Detection of Multi-TeV gamma rays from Markanian 501 During an unforeseen flaring state in 1997 with the Tibet air shower array2000

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal 532

      ページ: 302-307

  • [雑誌論文] Observation of Multi-TeV gamma rays from Crab nebula using Tibet air shower array1999

    • 著者名/発表者名
      M.Amenomori
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal Letter 525

      ページ: L93-L96

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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