Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-08T17:47:23Z No. of bitstreams: 1 DANILO LACERDA TEIXEIRA M.pdf: 1050514 bytes, checksum: 758ff3509becf4e988d3797be143c9cb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-08T17:47:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANILO LACERDA TEIXEIRA M.pdf: 1050514 bytes, checksum: 758ff3509becf4e988d3797be143c9cb (MD5) Previous issue date: 1990-04 / A aplicação de semicondutores de silício convencional tipo avalanche como amplificadores de luz na detecção de radiações, tem sido estudada visando a substituição de tubos fotomultiplicadores por fotodiodos. O objetivo deste trabalho é comparar as respostas do fotodiodo e do tubo fotomultiplicador quando acoplado a um cristal cintilador de NaI (TI). Um fotodiodo da Hamamatsu tipo S 1337- 66BQ foi acoplado a um cristal de NaI (TI) da Harshaw de 25,4 mm de Janela circular. Para se avaliar o desempenho do fotodiodo foi especialmente projetada uma eletrônico, compatível com as características do mesmo. Foram realizados testes com raios-X de 30 a 111 keV de energia, no sentido de se determinar a resposta e a repetibilidade.o fotodiodo e do tubo foto multiplicador . Foi encontrada uma repetibi1idade máxima de 0,27% para o fotodiodo e de 0,57% para o tubo fotomultiplicador . Neste trabalho verificou-se que o fotodiodo pode.amplamente ser utilizado como amplificador de luz, desde que suas características, como de resposta espectral, sejam ***radas. Os resultados demonstram que: mais Estudos são necessários de modo a identificar-se as aplicações em dete*** radiações, onde tubos fotomulti plicadores possam ser diluídos por fotodiodos.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2018-04-04T16:50:46Z No. of bitstreams: 1 ORLANDO F LEMOS M.pdf: 4057835 bytes, checksum: 0b012d0fbd5d28f8059716382ad5d9a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-04T16:50:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ORLANDO F LEMOS M.pdf: 4057835 bytes, checksum: 0b012d0fbd5d28f8059716382ad5d9a5 (MD5) Previous issue date: 1969-05 / Neste trabalho relato a montagem de um Laboratório para Fabricação de Detetores de Ge-Li e as técnicas empregadas na fabricação de um detetor Planar de Ge-Li, com 7 cm x 5 mm, para o Laboratório do Acelerador Linear da Universidade de São Paulo, bem como a utilização de detetor coaxial de Ge-Li, com 22 cm, para análise de raios e de produtos de fissão no Instituto de Engenharia Nuclear.

Utilizando o método de crescimento de cristais por solução aquosa preparamos grandes monocristais de sulfato de triglicina (TGS). Os resultados obtidos na caracterização dos monocristais garantiram uma alta qualidade óptica e estrutural, pré-requisitos básicos para o futuro desenvolvimento de detetores de radiação infravermelha. Também, são apresentados os resultados de responsividade de voltagem, tempo de resposta e resposta espectral de um protótipo de detetor construído com os monocristais. Considerações gerais sobre a teoria de crescimento de cristais são apresentadas juntamente com uma revisão bibliográfica dos principais resultados sobre a dependência da velocidade linear de crescimento com a supersaturação relativa para três direções cristalográficas. Além disso, uma abordagem sobre a velocidade média de crescimento de um dos experimentos é efetuada para exemplificar um dos mecanismos que atuam no crescimento por solução. Devido ao interesse do DFCM (Departamento de Física e Ciência dos Materiais) e de alguns grupos de pesquisa do país foram crescidos outros monocristais, como dihidrogênio fosfato de potássio (KDP) e de TGS dopados. / We prepared large single crystals of triglycine sulphate (TGS) using method of crystal growth from aqueous solution. Results obtained by the characterization of single crystals showed a high optical and structural quality, basic properties for the future development of infrared radiation detectores. Voltage responsivity, time and espectral responses of a detector prototype built with single crystals are presented. General considerations about crystal growth theory are presented with bibliographical review of principal result on dependence of the linear growth rate with relative supersaturation respecting three crystallographical directions. An approach on growth rate is realized with one of the experiments, showing one of the mechanisms acting in the growing from solution. Due to DFCM (Departamento de Física e Ciência dos Materiais) and some research groups in country interests another single crystals were growed, potassium dihydrogen phosphate (KDP) and toped TGS.

Utilizando o método de crescimento de cristais por solução aquosa preparamos grandes monocristais de sulfato de triglicina (TGS). Os resultados obtidos na caracterização dos monocristais garantiram uma alta qualidade óptica e estrutural, pré-requisitos básicos para o futuro desenvolvimento de detetores de radiação infravermelha. Também, são apresentados os resultados de responsividade de voltagem, tempo de resposta e resposta espectral de um protótipo de detetor construído com os monocristais. Considerações gerais sobre a teoria de crescimento de cristais são apresentadas juntamente com uma revisão bibliográfica dos principais resultados sobre a dependência da velocidade linear de crescimento com a supersaturação relativa para três direções cristalográficas. Além disso, uma abordagem sobre a velocidade média de crescimento de um dos experimentos é efetuada para exemplificar um dos mecanismos que atuam no crescimento por solução. Devido ao interesse do DFCM (Departamento de Física e Ciência dos Materiais) e de alguns grupos de pesquisa do país foram crescidos outros monocristais, como dihidrogênio fosfato de potássio (KDP) e de TGS dopados. / We prepared large single crystals of triglycine sulphate (TGS) using method of crystal growth from aqueous solution. Results obtained by the characterization of single crystals showed a high optical and structural quality, basic properties for the future development of infrared radiation detectores. Voltage responsivity, time and espectral responses of a detector prototype built with single crystals are presented. General considerations about crystal growth theory are presented with bibliographical review of principal result on dependence of the linear growth rate with relative supersaturation respecting three crystallographical directions. An approach on growth rate is realized with one of the experiments, showing one of the mechanisms acting in the growing from solution. Due to DFCM (Departamento de Física e Ciência dos Materiais) and some research groups in country interests another single crystals were growed, potassium dihydrogen phosphate (KDP) and toped TGS.

Através de várias simulações em um programa de elementos finitos fez-se uma série de estudos de uma esfera conectada a casadores de impedância mecânicos com dois formatos diferentes: "bico de passsarinho", criado nesta pesquisa, e "cogumelo". Por limitação de tempo de processamento computacional escolheu-se trabalhar com casadores de impedância mecânicos com formatos mais simples que os utilizados no detector Mário Schenberg. Constatou-se que os modos normais do sistema acoplado não são exatamente degenerados. Fica clara a dificuldade em se encontrar um grupo de casador de impedância mecânico que possa ser calibrado da mesma forma em todos os diferentes modos de detecção. Para o casador de impedância com formato de cogumelo foi identificado um conjunto de dimensões que permite que todos os transdutores sejam calibrados da mesma forma / Using simulation in Finite Element Modeling software a series of studies of a sphere connected to mechanical impedance mantchers with two different shapes: beak shape na mushroom shape. For computer processing limitation time, the work was done with simpler shapes than the one used in Mário schenberg Detector. It was shown that the system vibration normal modes are not exactly degenerated. It’s clear the dificcult in finding a set of mehanical macthers that can be calibrated in the same way in all the different detector modes

Através de várias simulações em um programa de elementos finitos fez-se uma série de estudos de uma esfera conectada a casadores de impedância mecânicos com dois formatos diferentes: "bico de passsarinho", criado nesta pesquisa, e "cogumelo". Por limitação de tempo de processamento computacional escolheu-se trabalhar com casadores de impedância mecânicos com formatos mais simples que os utilizados no detector Mário Schenberg. Constatou-se que os modos normais do sistema acoplado não são exatamente degenerados. Fica clara a dificuldade em se encontrar um grupo de casador de impedância mecânico que possa ser calibrado da mesma forma em todos os diferentes modos de detecção. Para o casador de impedância com formato de cogumelo foi identificado um conjunto de dimensões que permite que todos os transdutores sejam calibrados da mesma forma / Using simulation in Finite Element Modeling software a series of studies of a sphere connected to mechanical impedance mantchers with two different shapes: beak shape na mushroom shape. For computer processing limitation time, the work was done with simpler shapes than the one used in Mário schenberg Detector. It was shown that the system vibration normal modes are not exactly degenerated. It’s clear the dificcult in finding a set of mehanical macthers that can be calibrated in the same way in all the different detector modes

O detector de ondas gravitacionais Mário Schenberg consiste de uma massa ressonante esférica de Cu(94%)Al(6%) com 65cm de diâmetro, pesando aproximadamente 1,15T, com um Q mecânico da ordem de 106 e todos os sistemas que possibilitam o seu funcionamento como detector de ondas gravitacionais. O projeto do detector prevê para este uma sensibilidade da ordem de 10-20 (em deformação). Para isso dependerá da eficiência dos sistemas vibracionais que utiliza. Neste trabalho os casadores mecânicos de impedância, foram simulados com um programa de elementos finitos e otimizados quanto à sua banda e acoplamento vibracional. Foi feita a análise do sistema de isolamento vibracional da nova suspensão, por meio da resposta em frequência do ruído sísmico na superfície da esfera, nos mesmos locais onde estão conectados os transdutores. Foi proposto um projeto novo para atenuar os ruídos provenientes do cabeamento que conduz os sinais de micro-ondas. Foi avaliado o efeito do ruído sísmico introduzido na suspensão e na esfera, também nos locais dos transdutores, utilizando este novo projeto. É apresentado um projeto para a conexão térmica do refrigerador por diluição, que a análise por simulação numérica demonstrou ser eficaz. A modelagem para análise vibracional é a melhor já feita para detectores esféricos, isto se comparada às que foram encontrados na literatura. Os resultados alcançados demonstraram que as atenuação em todos os sistemas analisados são adequadas às metas do projeto do detector Mário Schenberg, ou seja, os ruídos remanescentes estão abaixo do ruído térmico esperado na temperatura de 50mK. / The Gravitational Wave detector Mario Schenberg consist of a spherical resonant-mass made of CuAl(6%) with 65 cm diameter e weighting 1.15 Ton, with a Mechanical quality factor of about 106 and all the systems that allows it to word as a gravitational wave detector. The detector design was made for it to reach a sensitivity of 10-20 (strain sensitivity). To reach this goal it depends on the efficiency of the it vibrational systems. In this work the transducers mechanical impedance matchers were simulated with a finite element program and optimized in its band and vibrational coupling. A analysis of the vibrational isolation of the new suspension was made by the frequency response of the seismic noise on the sphere surface, on the same places where they will be connected to the transducers. A new design for attenuation of the noise due to microwave cabling was proposed. The seismic noise introduced on the suspension and on the sphere was simulated using this new design. A design for the dilution refrigerator thermal connection is presented, and its performance is measured in a analysis in a finite element moddeling, and showed itself efficienty. This vibration model for the detector is the best one ever made for spherical detectors, if compared to the literature. Results obtained showed that the atennuation in all the analysed systems are compatible to the Mário Schenberg detector design goals, it means that, the remaining noises are below the expected thermal noise at the temperature of 50 mK.

O detector de ondas gravitacionais Mário Schenberg consiste de uma massa ressonante esférica de Cu(94%)Al(6%) com 65cm de diâmetro, pesando aproximadamente 1,15T, com um Q mecânico da ordem de 106 e todos os sistemas que possibilitam o seu funcionamento como detector de ondas gravitacionais. O projeto do detector prevê para este uma sensibilidade da ordem de 10-20 (em deformação). Para isso dependerá da eficiência dos sistemas vibracionais que utiliza. Neste trabalho os casadores mecânicos de impedância, foram simulados com um programa de elementos finitos e otimizados quanto à sua banda e acoplamento vibracional. Foi feita a análise do sistema de isolamento vibracional da nova suspensão, por meio da resposta em frequência do ruído sísmico na superfície da esfera, nos mesmos locais onde estão conectados os transdutores. Foi proposto um projeto novo para atenuar os ruídos provenientes do cabeamento que conduz os sinais de micro-ondas. Foi avaliado o efeito do ruído sísmico introduzido na suspensão e na esfera, também nos locais dos transdutores, utilizando este novo projeto. É apresentado um projeto para a conexão térmica do refrigerador por diluição, que a análise por simulação numérica demonstrou ser eficaz. A modelagem para análise vibracional é a melhor já feita para detectores esféricos, isto se comparada às que foram encontrados na literatura. Os resultados alcançados demonstraram que as atenuação em todos os sistemas analisados são adequadas às metas do projeto do detector Mário Schenberg, ou seja, os ruídos remanescentes estão abaixo do ruído térmico esperado na temperatura de 50mK. / The Gravitational Wave detector Mario Schenberg consist of a spherical resonant-mass made of CuAl(6%) with 65 cm diameter e weighting 1.15 Ton, with a Mechanical quality factor of about 106 and all the systems that allows it to word as a gravitational wave detector. The detector design was made for it to reach a sensitivity of 10-20 (strain sensitivity). To reach this goal it depends on the efficiency of the it vibrational systems. In this work the transducers mechanical impedance matchers were simulated with a finite element program and optimized in its band and vibrational coupling. A analysis of the vibrational isolation of the new suspension was made by the frequency response of the seismic noise on the sphere surface, on the same places where they will be connected to the transducers. A new design for attenuation of the noise due to microwave cabling was proposed. The seismic noise introduced on the suspension and on the sphere was simulated using this new design. A design for the dilution refrigerator thermal connection is presented, and its performance is measured in a analysis in a finite element moddeling, and showed itself efficienty. This vibration model for the detector is the best one ever made for spherical detectors, if compared to the literature. Results obtained showed that the atennuation in all the analysed systems are compatible to the Mário Schenberg detector design goals, it means that, the remaining noises are below the expected thermal noise at the temperature of 50 mK.

Foi efetuado o mapeamento da eficiência intrínseca no fotopico de dois detetores Ge(Li) do tipo falso coaxial, com fótons colimados de uma fonte de 152Eu de 1 mCi, em f unção da direção de incidência. Este mapeamento permitiu efetuar experimentalmente a correção de ângulo sólido para experimentos de correlação angular gama-gama. Esta correção não possui hipóteses como: detetor perfeitamente cilíndrico, ou com seu eixo coincidente com aquele do invólucro. A aplicação da informação de eficiência para a correção de dados de correlação angular implicou em um novo método de análise, onde é ajustada a eles uma expressão do tipo: W(?)= ?.[1+ ?_(kpar>0)??Akk .?_(m= -k)^k?C_km .e^(-1m?)]? onde os Ckm são coeficientes complexos. A qualidade do método foi verificada com a análise de correlações angulares presentes nos decaimentos dos isótopos 60Co e 100Rh com misturas multipolares conhecidas. Os resultados obtidos foram satisfatórios, demonstrando a qualidade dos métodos de mapeamento e de análise da função de correlação angular. / The scanning of the intrinsic photopeak efficiency for two Ge(Li) detectors, of false coaxial type (wrap around) was performed with collimated photons from a 152Eu source with 1 mCi, as a function of the direction of incidence. This scanning allowed to obtain experimentally the solid angle correction, to be used in gamma-gamma angular correlation experiments. This correction have no hypotheses like: detector perfectly cylindrical, or with its axis coincident with the end cup axis. The efficiency information applied for the correction of angular correlation data involved a new analysis method, where it is fitted to the data an expression Iike this W(?)= ?.[1+ ?_(kpar>0)??Akk .?_(m= -k)^k?C_km .e^(-1m?)]? the Ckm are complex coefficients. The quality of the method was checked with data analysis of angular correlation functions present in the 60Co and 100Rh decays, with known multipole mixtures. The results were satisfactory, demonstrating the quality of both methods, detector mapping and analysis of correlation functions.

Foi efetuado o mapeamento da eficiência intrínseca no fotopico de dois detetores Ge(Li) do tipo falso coaxial, com fótons colimados de uma fonte de 152Eu de 1 mCi, em f unção da direção de incidência. Este mapeamento permitiu efetuar experimentalmente a correção de ângulo sólido para experimentos de correlação angular gama-gama. Esta correção não possui hipóteses como: detetor perfeitamente cilíndrico, ou com seu eixo coincidente com aquele do invólucro. A aplicação da informação de eficiência para a correção de dados de correlação angular implicou em um novo método de análise, onde é ajustada a eles uma expressão do tipo: W(?)= ?.[1+ ?_(kpar>0)??Akk .?_(m= -k)^k?C_km .e^(-1m?)]? onde os Ckm são coeficientes complexos. A qualidade do método foi verificada com a análise de correlações angulares presentes nos decaimentos dos isótopos 60Co e 100Rh com misturas multipolares conhecidas. Os resultados obtidos foram satisfatórios, demonstrando a qualidade dos métodos de mapeamento e de análise da função de correlação angular. / The scanning of the intrinsic photopeak efficiency for two Ge(Li) detectors, of false coaxial type (wrap around) was performed with collimated photons from a 152Eu source with 1 mCi, as a function of the direction of incidence. This scanning allowed to obtain experimentally the solid angle correction, to be used in gamma-gamma angular correlation experiments. This correction have no hypotheses like: detector perfectly cylindrical, or with its axis coincident with the end cup axis. The efficiency information applied for the correction of angular correlation data involved a new analysis method, where it is fitted to the data an expression Iike this W(?)= ?.[1+ ?_(kpar>0)??Akk .?_(m= -k)^k?C_km .e^(-1m?)]? the Ckm are complex coefficients. The quality of the method was checked with data analysis of angular correlation functions present in the 60Co and 100Rh decays, with known multipole mixtures. The results were satisfactory, demonstrating the quality of both methods, detector mapping and analysis of correlation functions.