宇宙線伝播機構の実験的研究

宇宙线传播机制的实验研究

• 批准号: 08237201
• 负责人: 市村 雅一
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08237201/
• 关键词: 一次宇宙線; 原子核乾板

本研究の物理目標は、気球上で観察された宇宙線データを解析し、その伝播機構を解明する事であるが、当面の目的は以下の2つであった。1.CCDカメラを通して得られた宇宙線飛跡の画像データをコンピューターで解析し、粒子の種類を同定する。2.複数層にわたって記録されている飛跡を追跡し、核衝突点に見つけ出す作業の効率化を行う。1については、特に重い原子核の飛跡の画像データを解析するシステムを作成した。重い原子核が物質中に入射すると、まわりの電子をクーロン力でたたき出すため、原子該乾板上にはたくさんの電子の飛跡(δ-ray)が重核の飛跡にまとわりつくように記載されている。このδ-rayの長さの分布は、入射粒子の電荷に対応している。そこでこの情報を画像データから取り出し、粒子の電荷を推定する事に成功した。2については、まず今回購入したスキャニング用ステージをコンピューターで制御し、座標の精密測定を行うプログラムを開発した。原子核乾板の位置分解能がおよそ1ミクロンであるのに対し、このステージの位置精度は2ミクロンであり、飛跡の追跡作業にはほぼ満足できる精度を有している。これを用いて実際に観測された宇宙線飛跡を追跡し、核衝突点を効率良く検出する事に成功した。これらの技術的な成果をもとに、今後高エネルギー宇宙線のエネルギースペクトルを算出し、伝播機構についての理解を深めていく予定である。

The physical purpose of this study is to investigate the cosmic rays on the earth, to analyze the propagation mechanism, to understand the matter, and to face the following two goals. 1. CCD image of cosmic ray flight path is analyzed and the type of particle is determined. 2. The flight traces recorded on multiple layers can be traced, and the efficiency of operations at nuclear conflict points can be improved. 1. To create a system for analyzing the flight path of atomic nuclei. The electron trajectories (δ-ray) of heavy nuclei on the dry plate are recorded in the incident and force of electrons in heavy nuclei. The distribution of δ-ray length is opposite to that of incident particle charge. This information is extracted from the image, and the charge of the particle is estimated successfully. 2. The development of precise coordinate measurement and control system The position resolution of the atomic plate can be reduced to 1 mm, the position accuracy of the track can be reduced to 2 mm, and the tracking accuracy can be reduced to 2 mm. The cosmic ray trace was detected and the nuclear collision point was successfully detected. The results of this technology are expected to be calculated and understood in the future.