Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
FÍSICA (33144010001P7)
USO DE DETECTORES DE RADIAÇÃO DE FLUORESCÊNCIA ATMOSFERICA NO ESTUDO DE RAIOS COSMICOS DE ULTRA-ALTA ENERGIA
VITOR PRESTES LUZIO
DISSERTAÇÃO
29/07/2016

Apresentamos neste trabalho estudos em raios cósmicos de ultra alta energia utilizando a técnica de detecção de fluorescência atmosférica. O principal objetivo da pesquisa consiste na reconstrução de eventos a partir de um telescópio de fluorescência, tal que um código de simulação foi desenvolvido levando em conta os processos físicos envolvidos na geração e propagação de fótons de um chuveiro atmosférico extenso ate um telescópio. As partículas secundarias dos chuveiros atmosféricos foram previamente obtidas, usando o código CORSIKA para diferentes energias e composições de primários. Alem disso, a geração de fotons foi calculada utilizando a equaçãode Bethe e Bloch para a perda de energia de elétrons e positrons no ar, com a emissão de fluorescência parametrizada de acordo com as condições atmosféricas a dadas altitudes. A atenuação de fotons direcionados ao telescopio foi calculada para os espalhamentos Rayleigh e Mie. Assim, com a simulação desenvolvida, foi possível estudar a profundidade do máximo do chuveiro na atmosfera, considerando diferentes con figurações experimentais, com parâmetros equivalentes aos dos telescopios usados no Observatório Pierre Auger, Telescope Array e MonRAt. Por m, foi realizada a reconstrução dos parâmetros geométricos dos raios cósmicos pela determinação de sua direção de chegada e limites angulares de reconstrução.

Raios Cósmicos de Ultra-Alta Energia;Fluorescência Atmosférica;Chuveiros Atmosféricos Extensos
We present in this work studies on ultra-high energy cosmic rays using the air- uorescence detection technique. The research main objective consists in event reconstructions from a fluorescence telescope, such that a simulation code has been developed taking into account the physical processes involved in the generation and the propagation of uorescence photons from an extensive air shower to a telescope. The secondary particles of air showers has been previously obtained using CORSIKA code for dierent primary energies and compositions. Furthermore, the photon generation has been calculated using Bethe and Bloch equation for the energy loss of electrons and positrons in air and the uorescence yield parameterized with air conditions at given altitudes. The attenuation of photons towards the telescope has been calculated for Rayleigh and Mie scatterings. With the developed simulation, it was possible to study the dependence of the shower maximum depth in the atmosphere, considering dierent experimental con gurations for the telescopes used in the Pierre Auger Observatory, Telescope Array and MonRAt. Finally, the reconstruction of the geometric parameters of cosmic rays has been performed by the determination of the arrival directions and the angular reconstruction limits.
Ultra High Energy Cosmic Rays;Atmospheric Fluorescence;Extensive Air Showers
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

FÍSICA
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Banca Examinadora

MARCELO AUGUSTO LEIGUI DE OLIVEIRA
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
EDUARDO DE MORAES GREGORES Docente - PERMANENTE
CARLOS JOSE TODERO PEIXOTO Participante Externo

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
FUND COORD DE APERFEICOAMENTO DE PESSOAL DE NIVEL SUP - Programa de Demanda Social 24

Vínculo

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Não