We present the first measurement of cosmic-ray fluxes of Li6 and Li7 isotopes in the rigidity range from 1.9 to 25 GV. The measurements are based on 9.7×105 Li6 and 1.04×106 Li7 nuclei collected by the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station from May 2011 to October 2023. We observe that over the entire rigidity range the Li6 and Li7 fluxes exhibit nearly identical time variations and, above ∼4 GV, the time variations of Li6, Li7, He, Be, B, C, N, and O fluxes are identical. Above ∼7 GV, we find an identical rigidity dependence of the Li6 and Li7 fluxes. This shows that they are both produced by collisions of heavier cosmic-ray nuclei with the interstellar medium and, in particular, excludes the existence of a sizable primary component in the Li7 flux.

Properties of Cosmic Lithium Isotopes Measured by the Alpha Magnetic Spectrometer / Aguilar, M.; Ambrosi, G.; Anderson, H.; Arruda, L.; Attig, N.; Bagwell, C.; Barao, F.; Barbanera, M.; Barrin, L.; Bartoloni, A.; Battiston, R.; Bayyari, A.; Belyaev, N.; Bertucci, B.; Bindi, V.; Bollweg, K.; Bolster, J.; Borchiellini, M.; Borgia, B.; Boschini, M.  j.; Bourquin, M.; Brugnoni, C.; Burger, J.; Burger, W.  j.; Burzillà, N.; Cai, X.  d.; Capell, M.; Casaus, J.; Castellini, G.; Cervelli, F.; Chang, Y.  h.; Chen, G.  m.; Chen, G.  r.; Chen, H.; Chen, H.  s.; Chen, Y.; Cheng, L.; Chou, H.  y.; Chouridou, S.; Choutko, V.; Chung, C.  h.; Clark, C.; Coignet, G.; Consolandi, C.; Contin, A.; Corti, C.; Cui, Z.; Dadzie, K.; D'Angelo, F.; Dass, A.; Delgado, C.; Della Torre, S.; Demirköz, M.  b.; Derome, L.; Di Falco, S.; Di Felice, V.; Díaz, C.; Dimiccoli, F.; Von Doetinchem, P.; Dong, F.; Duranti, M.; Egorov, A.; Eline, A.; Faldi, F.; Fehr, D.; Feng, J.; Fiandrini, E.; Fisher, P.; Formato, V.; García-López, R.  j.; Gargiulo, C.; Gast, H.; Gervasi, M.; Giovacchini, F.; Gómez-Coral, D.  m.; Gong, J.; Grandi, D.; Graziani, M.; Haino, S.; Han, K.  c.; He, Z.  h.; Heber, B.; Hernández-Nicolás, F.; Hsieh, T.  h.; Hu, J.  y.; Huang, B.  w.; Ionica, M.; Incagli, M.; Jia, Yi; Jinchi, H.; Karagöz, G.; Kirn, Th.; Klipfel, A.  p.; Kounina, O.; Kounine, A.; Koutsenko, V.; Krasnopevtsev, D.; Kuhlman, A.; Kulemzin, A.; La Vacca, G.; Laudi, E.; Laurenti, G.; Lavecchia, G.; Lazzizzera, I.; Lee, H.  t.; Lee, S.  c.; Li, H.  l.; Li, J.  h.; Li, J.  q.; Li, M.; Li, M.; Li, Q.; Li, Q.; Li, Q.  y.; Li, S.  l.; Li, Z.  h.; Liang, M.  j.; Liao, P.; Lin, C.  h.; Lippert, T.; Liu, J.  h.; Liu, P.  c.; Liu, Z.; Lu, S.  q.; Luo, J.  z.; Luo, Q.; Luo, S.  d.; Luo, Xi; Mañá, C.; Marín, J.; Marquardt, J.; Martínez, G.; Masi, N.; Maurin, D.; Medvedeva, T.; Menchaca-Rocha, A.; Meng, Q.; Mikhailov, V.  v.; Molero, M.; Mott, P.; Mussolin, L.; Jozani, Y. Najafi; Nicolaidis, R.; Nikonov, N.; Nozzoli, F.; Ocampo-Peleteiro, J.; Oliva, A.; Orcinha, M.; Palmonari, F.; Paniccia, M.; Pashnin, A.; Pauluzzi, M.; Pelosi, D.; Pensotti, S.; Pietzcker, P.; Plyaskin, V.; Poluianov, S.; Pridöhl, D.; Qu, Z.  y.; Quadrani, L.; Rancoita, P.  g.; Rapin, D.; Conde, A. Reina; Robyn, E.; Rodríguez-García, I.; Romaneehsen, L.; Rossi, F.; Rozhkov, A.; Rozza, D.; Sagdeev, R.; Schael, S.; Von Dratzig, A. Schultz; Schwering, G.; Seo, E.  s.; Shan, B.  s.; Shukla, A.; Siedenburg, T.; Siemko, A.; Silvestre, G.; Song, J.  w.; Song, X.  j.; Sonnabend, R.; Strigari, L.; Su, T.; Sun, Q.; Sun, Z.  t.; Tabarroni, L.; Tacconi, M.; Tang, Z.  c.; Tian, J.; Tian, Y.; Ting, Samuel C.  c.; Ting, S.  m.; Tomassetti, N.; Torsti, J.; Türk, B.; Ubaldi, A.; Urban, T.; Usoskin, I.; Vagelli, V.; Vainio, R.; Väisänen, P.; Valencia-Otero, M.; Valente, E.; Valtonen, E.; Vázquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Velasco, M.; Wang, C.  x.; Wang, J.  c.; Wang, L.; Wang, L.  q.; Wang, N.  h.; Wang, Q.  l.; Wang, S.; Wang, X.; Wang, Z.  m.; Wei, J.; Weng, Z.  l.; Wu, H.; Wu, Y.; Wu, Z.  b.; Xiao, J.  n.; Xiong, R.  q.; Xiong, X.  z.; Xu, W.; Yan, Q.; Yang, H.  t.; Yang, Y.; Yi, H.; You, Y.  h.; Yu, Y.  m.; Yu, Z.  q.; Zhang, C.; Zhang, F.  z.; Zhang, J.; Zhang, J.  h.; Zhang, Z.; Zhao, P.  w.; Zheng, C.; Zheng, Z.  m.; Zhuang, H.  l.; Zhukov, V.; Zichichi, A.; Zuberi, M.; Zuccon, P.; Null, Null. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 134:20(2025). [10.1103/physrevlett.134.201001]

Properties of Cosmic Lithium Isotopes Measured by the Alpha Magnetic Spectrometer

Battiston, R.;Burger, J.;Dass, A.;Dimiccoli, F.;Lazzizzera, I.;Nicolaidis, R.;Nozzoli, F.;Rossi, F.;Zuccon, P.;
2025-01-01

Abstract

We present the first measurement of cosmic-ray fluxes of Li6 and Li7 isotopes in the rigidity range from 1.9 to 25 GV. The measurements are based on 9.7×105 Li6 and 1.04×106 Li7 nuclei collected by the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station from May 2011 to October 2023. We observe that over the entire rigidity range the Li6 and Li7 fluxes exhibit nearly identical time variations and, above ∼4 GV, the time variations of Li6, Li7, He, Be, B, C, N, and O fluxes are identical. Above ∼7 GV, we find an identical rigidity dependence of the Li6 and Li7 fluxes. This shows that they are both produced by collisions of heavier cosmic-ray nuclei with the interstellar medium and, in particular, excludes the existence of a sizable primary component in the Li7 flux.
2025
20
Aguilar, M.; Ambrosi, G.; Anderson, H.; Arruda, L.; Attig, N.; Bagwell, C.; Barao, F.; Barbanera, M.; Barrin, L.; Bartoloni, A.; Battiston, R.; Bayyar...espandi
Properties of Cosmic Lithium Isotopes Measured by the Alpha Magnetic Spectrometer / Aguilar, M.; Ambrosi, G.; Anderson, H.; Arruda, L.; Attig, N.; Bagwell, C.; Barao, F.; Barbanera, M.; Barrin, L.; Bartoloni, A.; Battiston, R.; Bayyari, A.; Belyaev, N.; Bertucci, B.; Bindi, V.; Bollweg, K.; Bolster, J.; Borchiellini, M.; Borgia, B.; Boschini, M.  j.; Bourquin, M.; Brugnoni, C.; Burger, J.; Burger, W.  j.; Burzillà, N.; Cai, X.  d.; Capell, M.; Casaus, J.; Castellini, G.; Cervelli, F.; Chang, Y.  h.; Chen, G.  m.; Chen, G.  r.; Chen, H.; Chen, H.  s.; Chen, Y.; Cheng, L.; Chou, H.  y.; Chouridou, S.; Choutko, V.; Chung, C.  h.; Clark, C.; Coignet, G.; Consolandi, C.; Contin, A.; Corti, C.; Cui, Z.; Dadzie, K.; D'Angelo, F.; Dass, A.; Delgado, C.; Della Torre, S.; Demirköz, M.  b.; Derome, L.; Di Falco, S.; Di Felice, V.; Díaz, C.; Dimiccoli, F.; Von Doetinchem, P.; Dong, F.; Duranti, M.; Egorov, A.; Eline, A.; Faldi, F.; Fehr, D.; Feng, J.; Fiandrini, E.; Fisher, P.; Formato, V.; García-López, R.  j.; Gargiulo, C.; Gast, H.; Gervasi, M.; Giovacchini, F.; Gómez-Coral, D.  m.; Gong, J.; Grandi, D.; Graziani, M.; Haino, S.; Han, K.  c.; He, Z.  h.; Heber, B.; Hernández-Nicolás, F.; Hsieh, T.  h.; Hu, J.  y.; Huang, B.  w.; Ionica, M.; Incagli, M.; Jia, Yi; Jinchi, H.; Karagöz, G.; Kirn, Th.; Klipfel, A.  p.; Kounina, O.; Kounine, A.; Koutsenko, V.; Krasnopevtsev, D.; Kuhlman, A.; Kulemzin, A.; La Vacca, G.; Laudi, E.; Laurenti, G.; Lavecchia, G.; Lazzizzera, I.; Lee, H.  t.; Lee, S.  c.; Li, H.  l.; Li, J.  h.; Li, J.  q.; Li, M.; Li, M.; Li, Q.; Li, Q.; Li, Q.  y.; Li, S.  l.; Li, Z.  h.; Liang, M.  j.; Liao, P.; Lin, C.  h.; Lippert, T.; Liu, J.  h.; Liu, P.  c.; Liu, Z.; Lu, S.  q.; Luo, J.  z.; Luo, Q.; Luo, S.  d.; Luo, Xi; Mañá, C.; Marín, J.; Marquardt, J.; Martínez, G.; Masi, N.; Maurin, D.; Medvedeva, T.; Menchaca-Rocha, A.; Meng, Q.; Mikhailov, V.  v.; Molero, M.; Mott, P.; Mussolin, L.; Jozani, Y. Najafi; Nicolaidis, R.; Nikonov, N.; Nozzoli, F.; Ocampo-Peleteiro, J.; Oliva, A.; Orcinha, M.; Palmonari, F.; Paniccia, M.; Pashnin, A.; Pauluzzi, M.; Pelosi, D.; Pensotti, S.; Pietzcker, P.; Plyaskin, V.; Poluianov, S.; Pridöhl, D.; Qu, Z.  y.; Quadrani, L.; Rancoita, P.  g.; Rapin, D.; Conde, A. Reina; Robyn, E.; Rodríguez-García, I.; Romaneehsen, L.; Rossi, F.; Rozhkov, A.; Rozza, D.; Sagdeev, R.; Schael, S.; Von Dratzig, A. Schultz; Schwering, G.; Seo, E.  s.; Shan, B.  s.; Shukla, A.; Siedenburg, T.; Siemko, A.; Silvestre, G.; Song, J.  w.; Song, X.  j.; Sonnabend, R.; Strigari, L.; Su, T.; Sun, Q.; Sun, Z.  t.; Tabarroni, L.; Tacconi, M.; Tang, Z.  c.; Tian, J.; Tian, Y.; Ting, Samuel C.  c.; Ting, S.  m.; Tomassetti, N.; Torsti, J.; Türk, B.; Ubaldi, A.; Urban, T.; Usoskin, I.; Vagelli, V.; Vainio, R.; Väisänen, P.; Valencia-Otero, M.; Valente, E.; Valtonen, E.; Vázquez Acosta, M.; Vecchi, M.; Velasco, M.; Wang, C.  x.; Wang, J.  c.; Wang, L.; Wang, L.  q.; Wang, N.  h.; Wang, Q.  l.; Wang, S.; Wang, X.; Wang, Z.  m.; Wei, J.; Weng, Z.  l.; Wu, H.; Wu, Y.; Wu, Z.  b.; Xiao, J.  n.; Xiong, R.  q.; Xiong, X.  z.; Xu, W.; Yan, Q.; Yang, H.  t.; Yang, Y.; Yi, H.; You, Y.  h.; Yu, Y.  m.; Yu, Z.  q.; Zhang, C.; Zhang, F.  z.; Zhang, J.; Zhang, J.  h.; Zhang, Z.; Zhao, P.  w.; Zheng, C.; Zheng, Z.  m.; Zhuang, H.  l.; Zhukov, V.; Zichichi, A.; Zuberi, M.; Zuccon, P.; Null, Null. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 134:20(2025). [10.1103/physrevlett.134.201001]
File in questo prodotto:
Non ci sono file associati a questo prodotto.

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11572/463985
 Attenzione

Attenzione! I dati visualizzati non sono stati sottoposti a validazione da parte dell'ateneo

Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 3
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 3
  • OpenAlex ND
social impact