Precise measurements of projectile charge changing cross sections for intermediate energy heavy ions

太田 周也*; 安田 仲宏*; Sihver, L.*; 小平 聡*; 井手口 悠介*; 長谷部 信行*

no journal, , 

本研究は、宇宙線の起源解明のために有益な情報である、宇宙線起源の元素組成の解明を目標としている。宇宙線(陽子から鉄など重イオン含め)は発生してから、地球に到達するまでに、星間水素と核反応を起こして、さまざまな二次核を生成しており、地球近傍で観測した宇宙線の元素組成に混じっている。このため、宇宙線重イオンと水素の反応断面積(入射核電荷交換断面積)を正確に測定し、二次核の生成量を差し引けば、宇宙線起源由来の元素組成が求まる。本研究では、CR-39飛跡検出器を用いた高精度測定手法を開発し、100から1000MeV/nucleonのFeやMgビームと,標的を用い、全断面積及び、各元素を生成する断面積(部分断面積)測定を行った。測定した断面積は、エネルギーの重複する範囲で過去の実験データと一致し、本測定方法の有効性が確認できた。また、300MeV/n以下では、本測定が初めてのデータとなったが、モデル計算から15%以上大きい値を示し、従来の断面積計算モデルの改良やさらなる実験データ取得の必要性を示すことができた。