Interaction cross sections (${\ensuremath{\sigma}}_{I}$) for all known Li isotopes ($^{6}\mathrm{Li}$-$^{11}\mathrm{Li}$) and $^{7}\mathrm{Be}$, $^{9}\mathrm{Be}$, and $^{10}\mathrm{Be}$ on targets Be, C, and Al have been measured at 790 MeV/nucleon. Root mean square radii of these isotopes as well as He isotopes have been deduced from the ${\ensuremath{\sigma}}_{I}$ by a Glauber-type calculation. Appreciable differences of radii among isobars ($^{6}\mathrm{He}$-$^{6}\mathrm{Li}$, $^{8}\mathrm{He}$-$^{8}\mathrm{Li}$, and $^{9}\mathrm{Li}$-$^{9}\mathrm{Be}$) have been observed for the first time. The nucleus $^{11}\mathrm{Li}$ showed a remarkably large radius suggesting a large deformation or a long tail in the matter distribution.

Interaction radii for 11,12,14Be and 8,12,13,14,15B have been determined by the measurement of interaction cross sections at 790 MeV/nucleon. Effective root-mean-square (RMS) radii of nucleon distribution of these nuclei have been deduced using a Glauber-model calculation. Isospin dependence of nuclear radii are presented for isobars of mass numbers from 6 to 12, and compared with theoretical predictions by the droplet model and by a Hartree-Fock (HF) model. The HF model with the Skyrme-III potential, which includes a strong density-dependent force, reproduce the observed isospin dependence.

Secondary beams of 3He, 4He, 6He, and 8He were produced through the projectile fragmentation of an 800 MeV/nucleon 11B primary beam. Interaction cross sections (σI) of all He isotopes of 790 MeV/nucleon on Be, C, and Al targets were measured by a transmission-type experiment. The interaction nuclear radii of He isotopes RI(He) = (σIπ)12 − R I(T) where RI(T) is the radius of the target nucleus, have been deduced to be RI(3He) = 1.59 ± 0.06 fm, RI(4He) = 1.40 ± 0.05 fm, RI(6He) = 2.21 ± 0.06 fm, and RI(8He) = 2.52 ± 0.06 fm.

Experimental studies on neutron halo nuclei are reviewed. The recent development of radioactive nuclear beams enabled us to study detailed structure of nuclei far from the stability line. The neutron halos have been observed in nuclei near the neutron dripline by reaction measurements with intermediate- and high-energy radioactive nuclear beams. These nuclei are of a special interest in relation to shell structures near the dripline and to new excitation modes associated with the excess neutron on the nuclear surface.

Recent developments (since the last review in J. of Physics G by I. Tanihata in 1996 [1]) at RIB facilities opened possibilities of detailed studies of halo nuclei. New facilities have been constructed to provide higher intensity beams of radioactive nuclei in a wide range of energies. At the time of the last review, only secondary beams by projectile fragmentation were the production source of halo nuclei for use in reaction studies. Since then, re-acceleration facilities have been developed and thus high-quality low-energy beams become available for the reaction studies. The wide variety of new data are thus available on halo nuclei and nuclei on and outside of proton and neutron drip lines. Low energy beams provided a means to determine the masses and charge radii of halo nuclei (6,8He, 11Li). Also transfer reactions have been measured in many nuclei far from the stability line. In fragmentation facilities, new experimental methods such as gamma ray detection in coincidence with breakup fragments of halo nuclei have been developed. Also the reaction cross sections have been measured in a wide range of beam energies. In addition, proton elastic scattering of halo nuclei has been measured at high energies. All together, studies of density distribution, identification of shell orbitals and spectroscopic factors of halo wave function became possible. Such studies reveal many new important information such as the change of magic numbers in nuclei far from the stability line. In this article, we would like to review the experimental developments on halo nuclei and other related drip line nuclei. Also the new view of the nuclear structure learned from such studies will be discussed. Development of selected theories on related nuclear structure problems will be mentioned briefly.

Experimental studies on nuclear sizes and related topics are reviewed. The recent development of radioactive nuclear beams has enabled us to study the nuclear sizes of unstable nuclei. The nuclear sizes for unstable nuclei, which are deduced by the interaction cross sections and reaction cross sections, are mainly reviewed. From a theoretical view point, a Glauber-model analysis is important to deduce nuclear sizes. Other related topics, such as halo and skin from a nuclear size point of view are also discussed.

We have surveyed the neutron separation energies (S(n)) and the interaction cross sections (sigma(I)) for the neutron-rich p-sd and the sd shell region. Very recently, both measurements reached up to the neutron drip line, or close to the drip line, for nuclei of Z/=3), which shows the creation of a new magic number. A neutron-number dependence of sigma(I) shows a large increase of sigma(I) for N = 15, which supports the new magic number. The origin of the new magic number is also discussed.

A radioactive beam facility based on projectile fragmentation, RIPS, has been constructed at RIKEN to enable radioactive-beam experiments. The facility is characterized by the production of high-intensity beams and spin-polarized beams. Since the beginning of 1990, experiments on exotic nuclei have been extensively performed exploiting these useful features. The characteristics and the present status of the RIPS are described.

Thick neutron skins (∼ 0.9 fm) have been verified for the first time in 6He and 8He nuclei from a combined analysis of the interaction and the fragmentation cross sections of 4,6,8He incident reactions at 800A MeV. A relativistic mean field (RMF) model was applied to 6He and 8He nuclei and shown to reproduce the neutron skin thicknesses very well. It is also shown that the RMF model predicts a gross linear dependence of the neutron skin thickness on the difference between the proton and the neutron Fermi energy in a wide range of nuclei. Possible observations of thick neutron skins in other nuclei, in particular in Na isotopes, are also discussed.

Projectile fragmentations of $^{11}\mathrm{Li}$, $^{8}\mathrm{He}$, and $^{6}\mathrm{He}$ have been measured at 0.79 GeV/nucleon. Production cross sections and momentum distributions of the produced isotopes ($Z\ensuremath{\ge}2$) are measured inclusively. Transverse-momentum distributions of $^{9}\mathrm{Li}$ from the fragmentation of $^{11}\mathrm{Li}$ show two Gaussian components of different widths. The width of the wide component is consistent with the values observed in the fragmentation of stable nuclei, whereas the other component shows an extremely narrow width reflecting the weak binding of the two outer neutrons in the $^{11}\mathrm{Li}$ nucleus.