宇宙线重核粒子在传播过程中的各种物理过程,以及与星际介质氢、氦等的相互作用。宇宙线重核是指宇宙线中原子序数Z>2的核粒子。1948年弗赖尔(P.S.Freier)等人在高空飞行的气球上,用云雾室和依尔福核乳胶照相发现了原子序数达到40,动能达到5×10电子伏的宇宙线重核粒子。这表明轰击地球的宇宙线,不仅包括质子,还包括氦核和重元素的核。宇宙线重核效应的研究,不仅可以了解宇宙线的组成、能谱、起源和次级宇宙线的产生等问题,同时还有助于人类认识元素起源、天体演化、各种天体物质的宇宙线照射历史、表面动力学过程,并可用于估计陨石母体的大小,恢复陨石母体的形状和估算陨石通过大气层时的烧蚀量等。此外,对于宇