Orientador: Jose Bellandi Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-18T20:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MundimFilho_LuizMartins_D.pdf: 2741839 bytes, checksum: 0e10a96eecd9913b91393fde1e789e3d (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Calcula-se nesta tese as soluções das equações de difusão dos fluxos de núcleons e píons na atmosfera, usando-se os livres caminhos médios de interação e inelasticidade média de núcleons dependentes da energia. A partir das soluções para os fluxos diferenciais verticais nucleônico e piônico, calcula-se o fluxo integral de hádrons e múons (diferencial). Baseando-se nas soluções calculadas e em dados experimentais de fluxo diferencial nucleônico (à várias profundidades), espectro integral de hádrons carregadas (à profundidade de 630 g/cm2) e espectro diferencial de múons (ao nível do mar), analise-se o comportamento da inelasticidade média pp e da seção de choque inelástica p -ar com relação à energia / Abstract: We have obtained the solutions of diffusion equations for pions and nucleons in the atmosphere by using energy-dependent inelasticity and interaction mean free path. From these solutions we are able to calculate the integral charged hadronic spectrum and the muon, nucleon differential spectrum, comparing the solutions with experimental data at mountain altitudes and sea level. Based on the results obtained with the solutions of the diffusion equations, we study the energy dependence of the inelasticity and p - ar inelastic cross section / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Jose Berllandi Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T09:36:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_ConceicaoAparecidaBragaSallesda_D.pdf: 2574088 bytes, checksum: 627622b959849f05ef9b4d58aca73730 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: No presente trabalho procedemos à análise da distribuição lateral da cascata hadrônica induzida por um único nucleon na atmosfera. Soluções analíticas para as equações de difusão tridimensionais das componentes hadônicas são obtidas, na aproximação de baixos ângulos. A partir destas soluções, realizamos o estudo qualitativo do comportamento do fluxo diferencial hadrônico na atmosfera, adotando uma dependência energética para o momento transversal das partículas. Selecionamos dados das superfamilias da radiação cósmica, medidos em câmaras de emulsão nuclear, em altitudes de montanha: "Big event", detectada em Monte Chacaltaya (Bolívia), "Halina" e "P3'-C5-B505", detectadas em Pamir (ex-URSS), para as quais efetuamos o estudo quantitativo da distribuição lateral da cascata hadrônica. O ajuste entre as curvas teóricas e os dados experimentais fornecem estimativas para os valores de energia do nucleon primário, E0, e para a profundidade atmosférica t0, de interação deste nucleon com os nucleons do ar, que são parâmetros relevantes na descrição de superfamílias da radiação cósmica, em altas energias / Abstract: In this work we analyse the lateral distribution of the hadronic cascade induced by one single nucleon in the atmosphere. We obtain analytical solutions for the tridimensional diffusion equations of the hadronic components, in the small-angle multiple scattering approximation. With these solutions we perform a qualitative study of the behavior of hadronic differential fluxes, adopting an energy dependence in the transverse momentum of particles. We select the cosmic-ray superfamilies data, measured by nuclear emulsion chambers in mountain altitudes: "Big event", detected at Mt. Chacaltaya (Bolivia), "Halina" and "P3'-C5-B505", detected at Pamirs (former USSR), for which we make a quantitative study of the hadronic cascade lateral distributions. The adjust between theoretical curves and experimental data lead to estimatives for the values of primary nucleon energy, E0, and for the interaction depth t0, of this nucleon with the nucleons in air, which are relevant parameters in the description of high-energy cosmic-ray superfamilies / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Marcelo Moraes Guzzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-28T02:43:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MouraJunior_CelioAdregade_M.pdf: 3639723 bytes, checksum: 9def42d49a5a71f1e6783a95c8dadf92 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Os neutrinos de altíssimas energias, ou seja, com energias maiores que 1016 eV, são produzidos principalmente no decaimento dos píons carregados que podem ser fruto, por exemplo, do decaimento de partículas superpesadas devido a defeitos topológicos ou da interação de prótons, acelerados até altíssimas energias, com raios gama em objetos como Núcleos Ativos de Galáxias. A previsão, segundo a física padrão, é de que menos de 1% dos neutrinos formados nesses objetos, sejam neutrinos do tau, o que faz com que a detecção de neutrinos do tau aqui na Terra, em proporção maior que 1% em relação aos outros sabores, seja um indício de propriedades como massa ou momento magnético para os neutrinos, resultando em fenômenos como oscilação de sabor. Neste trabalho, discutimos um método de como neutrinos do tau poderiam ser univocamente determinados no Observatório Pierre Auger, baseado num evento conhecido com Double Bang. Concluímos que um número muito pequeno de eventos do tipo Double Bang deve ser esperado, segundo modelos utilizando física padrão para calcular o fluxo de neutrinos. Contudo, a detecção de um único evento no Observatório Pierre Auger num intervalo de vários anos pode ser um indício de uma física além do modelo padrão / Abstract:The ultra high energy neutrinos, that means, neutrinos with energies bigger than 1016 eV, are produced mainly in the decays of charged pions that can be originated, for instance, from the decays of super massive particles due to topological defects or from the interaction of accelerated protons up to ultra high energies with gamma rays in objects like Active Galactic Nuclei. The forecast, according to the standard model, is that less than 1% of the neutrinos produced in this objects be tau neutrinos, so that the detection of tau neutrinos here in the Earth in excess of 1% of the total with relation to the other avors, can indicate properties like mass or magnetic moment of the neutrinos, resulting in phenomenon like avor oscillation. In this work, we discussed a method of how tau neutrinos could be uniquely determined with the Pierre Auger Observatory, based on a kind of event called Double Bang. A very small number of events coming from such Double Bangs must be waited according to the ux of neutrinos calculated by the standard particle model. However we conclud that the detection of even a single event of a tau neutrino in the Auger Observatory during a few years of observation, could be a signal for a physics beyond the standard model / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Jose Augusto Chinellato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:45:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Muller_MarcioAparecido_M.pdf: 1532809 bytes, checksum: 6afdf71c3441e371eebb3d6cc7ebbfd8 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Carlos Ourivio Escobar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:45:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MelloJunior_WalterJoseMedeirosde_M.pdf: 4585053 bytes, checksum: a61e426e3955d6e43718ecd9bfc5417b (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de se fazer uma análise inicial da possibilidade de estudo da distribuição lateral de chuveiros atmosféricos extensos com a técnica de fluorescência, levantada a partir dos aprimoramentos significativos na resolução da óptica do detector de fluorescência feitos nos últimos anos. Uma apresentação dos primeiros desenvolvimentos da técnica de flurescência é feita inicialmente, seguida de uma revisão de trabalhos sobre emissão de fluorescência no nitrogênio e no ar e uma descrição geral da técnica de detecção de chuveiros via fluorescência atmosférica. A distribuição lateral de elétrons em diversas altitudes foi investigada, a partir de simulações Monte Carlo feitas com o programa CORSIKA e o modelo de interações hadrônicas QGSJET. Neste estudo, foram considerados chuveiros com energias de 10 19 e 10 20 eV, iniciados por prótons e núcleos de ferro e registrados em dez níveis de observação. Procurou-se avaliar, também, a extensão lateral efetiva dos chuveiros e sua relação com a energia e composição do primário. Finalmente, o trabalho aborda a observação de um chuveiro com extensão lateral por um detector de fluorescência, incluindo uma descrição da formação da "frente de luz" e da imagem do chuveiro no detector, assim como uma análise de sugestões de medição de distribuição lateral de um chuveiro através da técnica de fluorescência / Abstract: The goal of this work is to make an initial analysis of the possibility of studying the lateral distribution of extensive air showers with the fluorescence technique, which may become possible by the significant improvements in the optical resolution of the fluorescence detector in the last years. A survey of the first developments of the technique is made in the beginning, followed by a review of the investigation of fluorescence emission in nitrogen and air and a general description of the technique of shower detection by the atmospheric fluorescence. The lateral distribution of electrons in different altitudes was investigated through Monte Carlo simulations with CORSIKA and the QGSJET model of hadronic interactions. In this study, showers with 10 19 and 10 20 eV, induced by protons and iron nuclei and registered in ten observation levels were considered. It was also studied the effective lateral extension of showers and its relation to the primary energy and composition. Finally, the text deals with the observation of a shower with lateral extension, by a fluorescence detector, including a description of the "light front" formation and the shower image produced in the detector, as well as an analysis of suggestions of measuring the lateral distribution of showers with the fluorescence technique / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Jose Augusto Chinellato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-24T19:20:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ortiz_JefersonAltenhofen_M.pdf: 2485834 bytes, checksum: 8d34adba74571305fa4b2dbd113e9835 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Chuveiros atmosféricos extensos (CAE's) iniciados por prótons primários com energia variando de 1.00 x 1013 eV a 2.15 x 1015 eV, injetados em diferentes profundidades da atmosfera, foram simulados. O programa CORSIKA (COsmic Ray SImulations for KAscade), o qual é um detalhado programa de Monte Carlo foi utilizado para simular os CAE's tridimensionais. Os resultados das simulações concentram-se na distribuição lateral de elétrons, tendo-se o intuito de melhorar a reconstrução de eventos observados em experimentos, tais como EASCAMP, do Grupo de Léptons (DRCC), e KASCADE, do Centro de Pesquisa de Karlsruhe, na Alemanha. Uma função de estrutura lateral é proposta para ajustar a densidade de elétrons, de modo a obter uma melhor concordância com dados experimentais, do que a função Nishimura-Kamata-Greisen (NKG), tradicionalmente utilizada. Variação do parâmetro idade, densidade de elétrons e seus correspondentes ajustes são apresentados. Através dos procedimentos de ajuste, obteve-se uma boa concordância entre a função de estrutura proposta e as densidades de elétrons simuladas / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Cesare M.G. Lattes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-11T20:41:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chinellato_CarolaDobrigkeit_D.pdf: 3709384 bytes, checksum: ccd9e7f807dd036dd42234111da101fa (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: A partir de cascatas eletromagnéticas detectadas em câmaras de fotoemulsões e chumbo estima-se o fluxo vertical absoluto da componente eletromagnética da radiação cósmica em Chacaltaya (Bolívia, 5220m acima do nível do mar), para energias entre 3 e 100 TeV. Procura i) eficiência de detecção de cascatas eletromagnéticas; ii) flutuações nas medidas da energia de cascatas eletromagnéticas; iii) flutuações na determinação do ângulo zenital de cascatas eletromagnéticas. O fluxo vertical absoluto da componente nuclearmente ativa em Chacaltaya também é estimado, para energias sob forma de gamas entre 3 e 100 TeV. Com base no fluxo vertical absoluto obtido para a componente eletromagnética e em hipóteses bastante gerais de "similaridade" dos espectros, calculam-se as razões de produção de gamas e píons em Chacaltaya e no topo da atmosfera, o fluxo de píons em Chacaltaya, o fluxo de muons em Chacaltaya e ao nível do mar e o fluxo de neutrinos muônicos em Chacaltaya. A partir do fluxo vertical absoluto da componente nuclearmente ativa em Chacaltaya obtém-se uma estimativa para o fluxo de hádrons no topo da atmosfera. Os valores obtidos para os fluxos verticais absolutos da componente eletromagnética e nuclearmente ativa em Chacaltaya são comparados com resultados correspondentes de outros grupos (em diferentes profundidades atmosféricas). Também são comparadas as estimativas obtidas para o fluxo de muons ao nível do mar e para o fluxo de hádrons primários / Abstract: The absolute vertical flux of the electromagnetic component of cosmic ray radiation in Chacaltaya (Bolivia, 5220m over sea level) in the energy region between 3 and 100 TeV is estimated, from electromagnetic cascade showers detected by emulsion chambers. Particular account is taken of the influence of: i) probability of detection of electromagnetic cascade showers; ii) fluctuation in the energy measurements of electromagnetic cascade showers; iii) fluctuation in the determination of the zenith angle of electromagnetic cascade showers. The absolute vertical hadron flux in Chacaltaya is also estimated for energies, released into gamma rays in nuclear interactions, between 3 and 100 TeV. Based on the obtained vertical fluxes for the electromagnetic component and on very general assumptions of "similarity" of spectra, the production rates for gamma rays and pions at Chacaltaya and at the top of the atmosphere, the pion flux at Chacaltaya, the muon flux at Chacaltaya and at sea level as well as the muon neutrino flux at Chacaltaya are calculated. The hadron flux at the top of the atmosphere is estimated from the vertical hadron flux at Chacaltaya. The obtained values for the absolute vertical fluxes of electromagnetic and hadronic components at Chacaltaya as well as for muon flux at sea level and primary hadrons are compared with corresponding results of other groups at different atmospheric depths / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Edison Hiroyuki Shibuya / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T06:35:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barroso_SergioLuizCarmelo_M.pdf: 1760530 bytes, checksum: e0d7f65a9381e3efa993d944f97e4b48 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho será utilizado um conjunto de dados obtido por detectores de Interações Hadrônicas da Colaboração Brasil-Japão de Raios Cósmicos (CBJ), localizado no Monte Chacaltaya -La Paz. As Interações Hadrônicas deste conjunto de dados serão então caracterizadas ( através dos secundários detectados) usando grandezas como o Fator de Lorentz, Momento Transversal Médio dos fótons, Massa Invariante etc. Mostrar-se-á então que, de acordo com esta caracterização, as Interações Hadrônicas podem ser classificadas em pelo menos dois tipos diferentes. A este fato associa-se a formação de Estados Intermediários Discretos entre a colisão hadrônica e a produção dos secundários. Os dados são então divididos em subconjuntos diferentes, de acordo com o Estado Intermediário a eles associado. Em cada um destes conjuntos é feita a busca de sinais de mésons h e observa-se que a produção é seletiva, pois um sinal estatisticamente significante foi encontrado somente em um tipo de Estado Intermediário / Abstract: The data set here is from the detector of Hadronic Interactions used by Brazil-Japan Collaboration on Cosmic Rays, located at Mt. Chacaltaya- La Paz. The Hadronic Interactions of this set will be characterized ( through their secondaries) using observables as Lorentz factor, photons Mean Transverse Momentum, Invariant Mass, etc. This characterization will show that Hadronic Interactions can be separated into ( at least) two different kinds. This result is associated to the formation of a Discreet Intermediate State between the hadronic collision and the production of secondaries. Then, the data are separeted into different subsets, each one containing data of only one kind of Intermediate State. In each one of these subsets, the search for h meson signal is done and it is observed that the h meson production is selective, since statistically significant signal is found only in one kind of Intermediate State / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Jose Augusto Chinellato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-21T23:18:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Biral_AntonioRenatoPerissinotto_D.pdf: 4367746 bytes, checksum: cfd9e75501ffbe76670f0f1ee90d1f1f (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O principal objetivo do experimento CLUE (abreviação de "Cerenkov Light Ultraviolet Experiment" ) é a detecção e estudo de chuveiros atmosféricos através da luz Cerenkov emitida pelas suas partículas carregadas. Diferentemente porém de como se costuma trabalhar em astronomia Cerenkov, o experimento CLUE, conforme idealizado, operaria na faixa espectral do ultravioleta médio (1800-2400 Þ ). Esperaria-se desse modo uma efetiva blindagem dos fótons ultravioletas de "fundo", proporcionada principalmente pela absorção ocasionada pelo ozônio atmosférico. Neste trabalho, através do método de Monte-Carlo, são analisadas diversas características do experimento em função do sinal de luz Cerenkov produzido por chuveiros atmosféricos verticais, iniciados seja por gamas, seja por prótons de alta energia (simulados na faixa de Ia 10 TeV). São assim expostas curvas de distribuição lateral dos fótons ultravioletas Cerenkov, obtidas em casos onde foram incluídas ou não algumas das eficiências experimentais do aparato. realizado também um cuidadoso estudo sobre o sinal de luz Cerenkov ultravioleta produzido exclusivamente pelos múons das cascatas atmosf6ricas simuladas. Um estudo referente a energia de limiar do experimento, onde são avaliadas diferentes condições de disparo a partir de uma disposição triangular hipotética de módulos do CLUE, é também apresentado. Por último. diversas considerações referentes aos processos de atenuação da luz ultravioleta na atmosfera, processos de formação de imagem, comparações (num aparato semelhante ao CLUE) entre o sinal de luz Cerenkov produzido tanto no ultravioleta como no visível, e análises comparativas entre os algoritmos de simulação utilizados são também discutidas / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Armando Turtelli Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T08:41:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_NiltonMengotti_D.pdf: 2770039 bytes, checksum: 8190130fac84bbeafd3206a3f80017fa (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O objetivo deste trabalho é avaliar a possibilidade de se utilizar telescópios de radiação Cherenkov atmosférica no estudo do desenvolvimento longitudinal de chuveiros extensos. O trabalho foi desenvolvido no âmbito da colaboração EASTOP. Os resultados obtidos da análise dos dados coletados pelo detector Cherenkov mostram que o estudo do desenvolvimento longitudinal é possível. Assim, o detector originalmente construído para trabalhar no campo da astronomia g pode ser utilizado também para estudos de composição na faixa de energia que contém o 'joelho" do espectro da radiação cósmica. São apresentados os resultados obtidos para os eventos selecionados e são sugeridas modificações no detector que aumentariam sua sensibilidade no estudo do desenvolvimento longitudinal de chuveiros extensos, sem comprometimento das medidas de astronomia g / Abstract: The purpose of this work is to evaluate the possibility of using atmospheric Cerenkov telescopes to study the longitudinal development of extensive air showers. The work was realized in the framework of the EASTOP Collaboration. The results from data analysis show that the study of longitudinal development is possible. In this way, the detector originally projected for g astronomy can be used in the study of composition in the energy range that contains the knee of the cosmic ray spectrum. The results from the analysis of selected data are shown and possible modifications in the detector design are proposed in order to increase its sensitivity to the study of the longitudinal development of extensive air showers / Doutorado / Física / Doutor em Ciências