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Interações hadrônicas a altíssimas energias e o desenvolvimento de cascatas atmosféricas extensas

Soares, Hendrik Marques

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física 2018-11-28

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Interações hadrônicas a altíssimas energias e o desenvolvimento de cascatas atmosféricas extensas
  • Autor: Soares, Hendrik Marques
  • Orientador: Santos, Edivaldo Moura
  • Assuntos: Raios Cósmicos; Astropartículas; Chuveiros Atmosféricos Extensos; Observatório Pierre Auger; Interações Hadrônicas; Pierre Auger Observatory; Hadronic Interaction; Extensive Air Shower; Cosmic Rays; Astroparticle Physics
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: O comportamento das interações hadrônicas para energias de centro de massa superiores a 50 TeV/núcleon é uma fonte importante de incerteza sistemática na interpretação de dados de observatórios de raios cósmicos. Nesta tese, estudamos por meio de simulações de Monte Carlo observáveis dos chuveiros atmosféricos que pudessem ser correlacionados com aspectos dos diferentes modelos destas interações. Especial atenção foi dada à componente muônica que sabidamente é gerada do decaimento de partículas de natureza hadrônica na cascata. A precisão e a acurácia de uma rede esparsa de contadores de múons foram estudadas como função da granularidade da rede de detectores e da área de coleção de suas células. Mostramos, em particular, as diferenças na dependência radial da densidade de múons no plano transversal ao eixo da cascata para os diferentes modelos. Tais diferenças se mostram mais acentuadas na vizinhança do eixo e poderiam ser exploradas experimentalmente com um detector com alcance dinâmico suficiente para evitar saturação da eletrônica. Além disso, por meio de um tratamento fenomenológico, investigamos o impacto no desenvolvimento do chuveiro causado por variações na distribuição de pseudorapidez $dN/d\\eta$ de secundários produzidos na colisão primária. Mostramos que diferentemente de quantidades como seção de choque inelástica, multiplicidade, razão de carga e elasticidade, mudanças em $dN/d\\eta$ que preservem tais quantidades são rapidamente diluídas nas sucessivas camadas de interações posteriores à colisão primária.
  • DOI: 10.11606/T.43.2019.tde-29012019-091222
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física
  • Data de criação/publicação: 2018-11-28
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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