@article{oai:jaxa.repo.nii.ac.jp:00033197, author = {藤井, 正美 and 福田, 哲 and 晴山, 慎 and 橋本, 玄徳 and 市村, 雅一 and 上岡, 英史 and 小林, 正 and 倉又, 秀一 and 松谷, 秀哉 and 三栖, 孝行 and 中村, 晃 and 南條, 宏肇 and 仙波, 宏士 and 柴田, 徹 and 塩田, 哲也 and 杉本, 久彦 and 渡辺, 善二郎 and APANASENKO, A.V. and BEREZOVSKAYA, V.A. and FUJII, M. and FUKUDA, T. and HAREYAMA, M. and HASHIMOTO, G. and ICHIMURA, M. and KAMIOKA, E. and KOBAYASHI, T. and KOPENKIN, V. and KURAMATA, S. and LAPSHIN, V.I. and MANAGADZE, A.K. and MATSUTANI, M. and MISNIKOVA, N.P. and MISU, T. and MUKHAMEDSHIN, R.A. and NAKAMURA, A. and NANJO, H. and NIKOLSKY, S.I. and 小倉, 一洋 and OGURA, K. and OSHUEV, D.S. and PUBLICHENKO, P.A. and RAKOBOLSKAYA, I.V. and ROGANOVA, T.M. and SAZHINA, G.P. and SEMBA, H. and SHIBATA, T. and SHIOTA, T. and SUGIMOTO, H. and SVESHNIKOVA, L.G. and TARAN, V.M. and WATANABE, Z. and YASHIN, I.V. and ZAMCHALOVA, E.A. and ZATSEPIN, G.T. and ZAYARNAYA, I.S.}, journal = {宇宙科学研究所報告. 特集: 大気球研究報告}, month = {Mar}, note = {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。, We report experimental results obtained by the wide-gap type emulsion chamber on board the first Japanese-Russo joint balloon, called RUNJOB (RUssia-Nippon JOint Balloon-program). Two balloons were launched subsequently from Kamchatka on July 1995,and the both were recovered successfully near Volga River. The exposure time is 130hrs for the first flight and 168hrs for the second. Altitude of the level flight is both approximately 32km on average, corresponding to 10g/cm^2. Total area of the emulsion chamber is 0.8m^2,and the thickness is 0.385 and 2.28 collision m.f.p.'s in vertical for proton- and iron-primaries, respectively. We detected 381 showers on Fuji-#200-type X-ray film, among which 174 showers originate in atmospheric secondary γ's, and the rest 207 come from nuclear components. The energy range covers 20∿200TeV for proton-primary, 3∿30TeV/nucleon for helium-primary, and 0.7∿5TeV/nucleon for iron-primary. It is remarkable that a very high energy proton with a few PeV is detected in the present experiment. It means no spectral break appears at around 10^<14>eV, in contrast to the maximum energy predicted by the current shock wave acceleration (first stage acceleration). This evidence indicates either some second stage acceleration occurs beyond a few hundreds TeV, or an extragalactic proton is detected directly. We give energy spectra for various elements (proton, helium, ..., iron) as well as a new method for the energy determination using the opening-angle of γ-ray core. We show also the feature of the PeV proton and discuss the estimation of primary energy. All-particle spectrum and the average mass of primary cosmic ray are also presented., 資料番号: SA0167116000}, pages = {113--148}, title = {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}, volume = {37}, year = {1998} }