海平面宇宙射线重粒子的质量谱及通量的测量

本文介绍了一个由飞行时间测量系统构成的实验装置,描述了这个实验装置的各个组成部分和它的性能,并给出了海平面宇宙射线重粒子的质量谱及通量的测量结果。     

海平面宇宙线μ子垂直绝对强度及积分动量谱测量

利用两个大面积塑料闪烁计数器和两个液体闪烁计数器组成的望远镜系统与铅吸收体组成射程谱仪, 并用一个灵敏体积为70×50×30cm³的流光室作为剔除簇射装置, 1981年冬季, 对北京地区海平面宇宙线μ子垂直通量及其积分动量谱进行了测量. 动量测量范围为0.2 GeV/c至1.3 GeV/c μ子的垂直通量为9.2×10^－3sr^－1cm^－2s^－1. 在3.5×10⁴张照片进行了扫描判别, 可得簇射比例约占30%. 文中并对若干修正进行了讨论.     

宇宙线粒子运动速度的测量

宇宙中所有物体的运动速度是否有极限？爱因斯坦在1905年发表的狭义相对论中给出了答案,如果我们承认现实的因果性,也就是事件的原因必定在结果之前发生,就必须接受一个基本的物理法则：宇宙中任何有质量的物体的运动速度都必须小于299,792,458 m/s,即真空中的光速（在一秒钟时间里,光子可以沿着地球赤道跑7圈半）。     

在海平面宇宙线中寻找小电荷粒子

用符合计数器望远镜测量电离损失的方法,在海平面宇宙线中寻找相对论性的小电荷粒子。实验中用厚碘化钠（铊）计数器测量粒子的很小电离损失,来确定粒子电荷。用反符合环形计数器排除侧面进入的粒子本底,实验测量了电荷范围从1/12到1/4电子电荷的小电荷区域。测量的初步结果给出:海平面宇宙线中的（非大气簇射中心区的）小电荷粒子通量的上限,在电荷0.08到0.19电子电荷范围内及0.19到0.25电子电荷范围内,分别小于4×10^-5粒子/平方厘米·秒·立体孤度及2×10^-5粒子/平方厘来·秒·立体弧度（置信水平90％）。     

新粒子的质量谱

如果把φ（4030）看作是D^*和D^*的亚稳结合态而不看作是J/φ的激发态,那么J/φ的激发态能谱可以用本征值为质量平方的简谐振子波动方程来描绘,情形和通常介子一样。唯一差别是能级平方的间隔为通常强子的两倍。同样结论也适用于γ粒子但相应的能级平方间隔为通常强子的5.6倍。本文还计算了张量力所导致的S波和D波的混合从而给出D波为主的激发态φ（3770）的能级。     

水平宇宙线穿透粒子的鉴别

本文描述一个用大型磁云室在水平方向宇宙线穿透粒子中寻找新粒子的实验,结果表明β<0.7、m>1GeV/c²的单电荷粒子或相对论性分数电荷粒子的流强小于3×10^-8cm^-2·sr^-1·sec^-1。     

为什么原始宇宙线里必定含有未知的中性重粒子成份?

 近来,我国的一些实验物理和理论物理工作者纷纷热衷于探讨一个问题:在原始宇宙线里是否含有未知的中性重粒子成份? 为什么这是一个令人感兴趣的问题?他们为什么提出这一问题,其理由何在? （一）一个被遗忘了的事例 早在1972年,在原子能研究所前云南落雪山高山宇宙线观测站上,曾在一个带有磁场的大云雾室里记录到一个“可能”是长寿命的带电的重粒子的稀有事例。此事例由相交于云室外一点的三根径迹a,b,c所组成,其中粒子a可鉴定为,π^-介子,其动量P_a=6.6_-0.8^+1.0GeV/c;粒子b是质子,动量P_b≈62GeV/c;“粒子c带电,动量P_c>40GeV/c。三条径迹的夹角是θ_ab=3°25′,θ_bc=1°25′,θ_ac=4°55′。由于θ_ac≈θ_ab+θ_bc,可以认为径迹a,b,c共面。     

海拔3220米水平宇宙线μ子强度和动量谱测量

在云南省海拔3220米高山上用G-M计数管描迹仪测量了天顶角78.4-90°范围、平均天顶角86.2°、动量大于2GeV/c的μ介子绝对强度为（9.2±1.0）·10^-5cm^-2·sr^-1·s^-1。配合磁云室测量了动量2.0-51GeV/c的μ子动量谱。     

高山宇宙线粒子电磁簇射的研究

在海拔３２００ｍ高山,用一台有效体积为４５×４５×１４ｃｍ３的多板云室,测量了宇宙线贯穿粒子的电磁簇射几率,传递能量范围为０．４－２ＧｅＶ．获得了８０１个有用事例,得到选入的高山宇宙线粒子在１．２５ｃｍ厚铅层中产生电磁簇射的平均几率是［４．６２±０．７６］×１０－3,大于由理论和加速器实验数据推出的μ,Ρ。π±的电磁簇射几率．用统计方法对实验结果进行了分析．     

粲(Charm)粒子的质量谱

J/(?)粒子谱表明这些粒子由一对费米子组成.这个新的组成成分具有粲数c,它也出现于其它强子中,构成粲介子和粲重子.最近实验找到的D(1.865)、D~*(2.005)和重子(2.260),可能都是粲粒子.本文用两个模型来研究粲粒子质量谱的规律性. 方案A[SU(4)理论] SU(4)质量关系的讨论已经很多,大多假定了质量算符取～αΤ_8+βΤ_(15)形式.但由于粲自由度的破缺很大,不能看作线性,这样做结果往往和实验符合不佳.我们仍采用资料[10]的分析方法,从层子二体作用的普遍概念出发进行研究.将层子u,d记为O;s记为●;c记为△,它们的质量(包括动能)分别为n_o、λ_o和c_o,则各种二体作用可图示如下(介子中相应量用带撇文字表示):     

利用宇宙线直接测量结果对初级宇宙线能谱参数的调整

由JACEE?,RUNJOB和SOKOL等宇宙线直接测量结果和刚度截断模型,对于10¹⁴—10¹⁶eV能区的初级宇宙线微分能谱参数进行调整.利用调整后的能谱与选取QGSJET模型的CORSIKA程序进行EAS模拟,同HD,PD谱进行对比研究.采用相同的标准对模拟数据与实验数据进行分析.结果表明,调整后的谱和HD谱的模拟结果与甘巴拉山乳胶室实验结果符合较好,而PD谱的模拟结果与实验结果偏离较大.     

高能宇宙线粒子与石蜡核作用的角分布

本文描述一个利用云室研究高能宇宙线粒子与石蜡的核作用中次级粒子角分布的实验。共分析了64个n_s≥4的事例,其平均初能E₀≈70BeV。结果表明,在此能区,次级粒子在CMS中,角分布不是各向同性,而在0°和180°方向呈现极大,且有相当比例(≥20％)事例的角分布形式显示出火球模型给出图象。     

一个可能的重质量荷电粒子事例

在海拔３２００米的高山上,利用大型磁云室获得了一个超高能作用事例,其中一条径迹很难用已知粒子解释,它可能是质量大于１０ＧｅＶ／Ｃ２的荷电粒子．现把初步测量分析结果报导如下：一、实验装置云室照明区大小为１５０×１５０×３０厘米3,使用的磁场可在６０００－７５００高斯范围内调节．云室内的气压为７１０毫米汞柱,其中氩２９％,氦６３％,其它气体（空气）２％,凝结液蒸气６％．凝结液是酒精和水的混合液体,....     

一个可能的重质量荷电粒子事例

在海拔3200米的高山上,利用大型磁云室获得了一个超高能作用事例,其中一条径迹很难用已知粒子解释,它可能是质量大于10GeV/C2的荷电粒子.现把初步测量分析结果报导如下: 一、实验装置云室照明区大小为150×150×30厘米3 ,使用的磁场可在6000-7500高斯范围内 调节.云室内的气压为710毫米汞柱,其 中氩29%,氦63%,其它气体(空气)2%, 凝结液蒸气6%.凝结液是酒精和水的混 合液体,体积比为3:1.脉冲氙灯使用能 量是36000焦耳/脉冲,闪灯延时350毫 秒.用两对立体照相机自动照相,所得照 片分别用于粒子径迹的动量测量和游离测 量.底片大小60×60毫米2…     

宇宙线强子谱测量中探测效率的模拟计算

利用加速器的实验结果和CKP模型, 对宇宙线强子谱测量中以铅靶和G-M计数组成的强子探测器的效率做模拟计算. 并对CKP模拟技术进行讨论.     

宇宙线高能粒子与液体闪烁体的核相互作用

利用放置在海拔3185米处的多板云室,以液体闪烁体作靶,研究宇宙线高能粒子产生的核相互作用。本文分析了18个由荷电粒子引起的核作用事例,用Castagnoli公式求得初能平均值E₀=(41±8)Bev,荷电粒子平均多重性n_s=4.9±0.3,以x=lgγ_ctgθ_l为变量作次级粒子的角分布,发现dN/dx分布可能存在着两个峯,文中试用二心模型对此角分布进行了讨论。 关键词：     

偏振光谱的测量及研究进展

本文介绍了几种测量物体偏振光谱的方法，评述了近年来各国科学家在军事目标、植物、海洋、不同材料面板等方面偏振测量取得的进展。     

北京同步辐射装置软X光束线通量谱的绝对测量与计算

在北京同步辐射装置(BSRF)上用全吸收平行板充氙电离室作一级标准探测器,对硅光电二极管(AXUV—100)的效率在光子能量5—6.5keV进行了标定,建立了二级标准探测器;AXUV—100硅光电二极管在50eV-6keV有很好的线性响应,将其在硬X射线波段已标定的效率曲线外推到软X射线波段,并对BSRF3B1A和4B9B光束线在软X射线波段光子通量谱进行了初步地测量,测量结果与理论计算结果较为符合.在3B1A软X光学实验站,利用二级标准探测器对用于惯性约束聚变(ICF)的软X光探测器的灵敏度进行了标定,并取得了满意的结果.     

多气隙电阻板室的宇宙线测量结果

介绍了20多个多气隙电阻板室的宇宙线测量结果.测量所用的宇宙线平台可以同时测量同一个电阻板室的多个cell,其参考时间的时间分辨为70ps.在宇宙线的测量条件下,用国产材料制作的多气隙电阻板室的时间分辨可达到90ps.利用这套宇宙线测量系统,还对多气隙电阻板室的探测效率和cell间的相互串扰进行了研究.     

近地空间宇宙线荷电粒子暴与地震的关联

 从宇宙线早期研究中,已经观测到它的强度有1日,27日和11年的周期变化,这与太阳的调制过程有关。同时也观测到因气象原因引起宇宙线强度的变化,如温度,气压和季节效应。随着科学技术的飞速发展,特别是用各种各样的航天器运载探测器研究大气外层空间的宇宙线瞬间变化,得到一些有意义的结果。太阳照射到地球大气层顶部的电磁辐射能流为10¹⁰erg·m^-2·s-1,而宇宙线粒子总能流约要比它低八个量级,似乎可以忽略不计。但宇宙线穿过大气层损失绝大部分能量,产生正负离子,它们是形成云雾水珠的凝结核,也能触发雷暴和闪电,对大气层中很多物理过程都有影响。