Authors: J P Alard A Baldit R Brun J P Costilhes J Dhermain J Fargeix L Fraysse J Pellet G Roche J C Tamain A Cordaillat A Pasinetti
Publish Date: 2007/10/24
Volume: 30, Issue: 2, Pages: 320-344
Abstract
The energy spectra of light nuclides 1 1 H 1 2 H 1 3 H 2 3 He 2 4 He produced in the interaction of 600 MeV protons on various targets Be C Na Al Ca Fe Au have been measured at several laboratory angles 30° 45° 75° 105° by means of ΔEE telescopes semiconductor and scintillator detectors The spectra are fitted with calculated curves derived both from a twostep model and a thermodynamical model of the pnucleus interaction Two ranges of nuclear temperature are found the first one about 20÷30 MeV describes the highenergy part of the spectra the second one a few MeV describes the lowenergy part deexcitation of the residual nucleus These fits are used for the integration over energies and angles which allows the computation of the total crosssections and of the fragmentation probabilities These probabilities are necessary for the study of2H and3He production in the propagation of galactic cosmic rays and their interaction with interstellar matter We find that the 〈CNO〉 contribution for the production of cosmic He nuclei is not negligible and must be added to the4He contribution The mean interstellar path length is about 4 g·cm−2 The results obtained with Na and Ca targets should present a biophysical interestSi sono misurati gli spettri energetici dei nuclidi leggeri 1 1 H 1 2 H 1 3 H 2 3 He 2 4 He prodotti nell’interazione di protoni di 600 MeV su vari bersagli Be C Na Al Ca Fe Au a diversi angoli nel sistema del laboratorio 30° 45° 75° 105° per mezzo di telescopi ΔEE rivelatori a semiconduttori e scintillatori Gli spettri sono approssimati con curve calcolate dedotte sia da un modello a due stadi che da un modello termodinamico dell’interazione pnucleo Si trovano due intervalli di temperature nucleari il primo circa 20 ÷ 30 MeV descrive la parte di alta energia degli spettri il secondo pochi MeV descrive la parte di bassa energia degli spettri diseccitazione del nucleo residuo Si usano queste approssimazioni per l’integrazione rispetto alle energie ed agli angoli che permette il calcolo delle sezioni d’urto totali e delle probabilità di frammentazione Queste probabilità sono necessarie per lo studio della produzione di2H e3He nella propagazione dei raggi cosmici galattici e nella loro interazione con la materia interstellare Si trova che il contributo di 〈CNO〉 per la produzione di nuclei cosmici di He non è trascurabile e che deve essere aggiunto al contributo del4He La lunghezza del percorso medio interstellare è circa 4 g · cm−2 I risultati ottenuti con bersagli di Na e Ca dovrebbero essere interessanti dal punto di vista biofisico
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