Estudo das medidas da componente de fluorescência de Raios Cósmicos de Ultra-Alta Energia na determinação de parâmetros dos chuveiros atmosféricos extensos / Study measures the fluorescence component of Cosmic Rays of Ultra-High Energy in the determination of extensive air showers

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

06/04/2009

RESUMO

Primários da radiação cósmica colidem com núcleos de átomos da alta atmosfera produzindo gerações sucessivas de partículas que se multiplicam numa cascata conhecida como Chuveiro Atmosférico Extenso (CAE). No caminho do chuveiro até a superfície da Terra, em geral moléculas de nitrogênio são excitadas, principalmente pelas partículas carregadas da componente eletromagnética do chuveiro (elétrons e pósitrons). Na desexcitação das moléculas de nitrogênio, luz de fluorescência é emitida isotropicamente com espectro variando na região de 300 a 450 nm. O estudo da emissão de fluorescência aplicado a CAEs começou na década de 50 com o trabalho de A. E. Grun e E. Schopper [51, 52]. Grandes nomes como B. Brocklehurst [53], G. Davidson e R. O Neil [55], A. N. Bunner [56, 57], Kakimoto et al. [58] e Nagano et al. [59, 60] contribuiram signicativamente nesta área de pesquisa. No presente trabalho, foi calculada a emissão de fluorescência para o nitrogênio com base nos trabalhos de Kakimoto et al. e Nagano et al., utilizando a energia depositada que foi proposta por Bethe e Bloch na década de 30, e mais recentemente reescrita por W. Leo [40], M. Longair [41] e pelo grupo de raios cósmicos do Forschungszentrum Karlsruhe. Tal grupo desenvolveu um programa para a simulação de CAEs, sendo este utilizado neste trabalho. A partir disto, foram realizadas comparações do número de fótons de fluorescência utilizando uma combinação de equações de energia depositada por caminho percorrido e emissão de fluorescência. Um estudo para a emissão de radiação Cherenkov foi feita, no número de fótons em função do ângulo do eixo do chuveiro ao telescópio. Todo este estudo foi aplicado ao Monitor de Radiação Atmosférica, que é um telescópio de fluorescência que está sendo construído na Universidade Federal do ABC.

ASSUNTO(S)

fluorescência chuveiros atmosféricos extensos fisica raios cósmicos de ultra-alta energia cosmic rays of ultra-high energy fluorescence extensive air showers

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