超新星起源宇宙線スペクトルの導出

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超新星爆発の際、宇宙線がどのようなメカニズムで加速されるのかを知ることは、宇宙線の加速機構を解明する上にとって重要である。南極氷柱の放射性元素ベリリウム10の到来時間分布はフォーワードショックとリバースショックの存在を暗示している。我々は放射性炭素14、ベリリウム10、クロライン36を測定し、それぞれのエネルギーレスポンスを利用して、超新星爆発の際作られた宇宙線のエネルギースペクトルを求めるための実験準備を本科研費を利用して実施した。今年度はまず、放射性炭素14の試料中の含有量を高精度(〜0.2%)で求める実験装置を作成するために本科研費を使用して実施した。我々は日本学術振興会の短期外国人研究者招聘制度で、ロシアのサンクトペテルスブルグ大学からア-スラノフ教授を招聘し、彼の下に、大量のベンゼンを一度に合成するライン(約20cc)を名大STE研構内に完成させ、まず手始めに、10例程そのサンプルを作り、名大構内の松の木に残されていた原子爆弾の爆発によって作られた放射性炭素の年代毎の含有量分布を求め、今までの測定器が大筋において再現できることを証明した。現在精度や経度による分布の違いを求め、論文としてまとめ、6月オランダのグローニンゲン大学で開かれる放射性炭素の国際会議に発表するよう準備中である。なおこれらの計測器はクワンタラス社のものを使用すると2,000万円必要となる。そこでその約十分の一の経費で手作りによる計測器を作成し、十分その精度が得られることを確認した。科研費はラインの製造と計測器の製作費、及び化学処理のための薬品を購入するのに使用した。