Modelo estatístico para desenvolvimento de chuveiros atmosféricos extensos (2019)
- Authors:
- Autor USP: BOTELHO JUNIOR, MOACYR VIEIRA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCI
- Subjects: RAIOS CÓSMICOS; FÍSICA DE PARTÍCULAS; ASTROFÍSICA; OBSERVATÓRIOS
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os raios cósmicos são objeto de estudo no campo da astrofísica de partículas e, em especial, o Observatório Pierre Auger dedica-se à detecção de partículas geradas nos chuveiros atmosféricos extensos iniciados por primários com energias superiores a 1017 eV. Conhecer o número médio e a variância de partículas que compõem os chuveiros é uma árdua tarefa, devido à estocasticidade e ao alto número de partículas ali presente. Atualmente, existem muitas pesquisas que buscam entender a física dos chuveiros atmosféricos utilizando simulações computacionais, como é feito com o CONEX. Em contrapartida, existem modelos analíticos que buscam explicar a física de forma simplificada, mas explorando conceitos importantes da interação de partículas. O mais conhecido é o modelo de Heitler-Matthews, o qual possui equações analíticas para o número de múons e profundidade de máximo de um chuveiro de origem hadrônica. Este projeto visou a modelagem do desenvolvimento de um chuveiro atmosférico empregando o método de dinâmica de populações. Em particular, os processos de ramificação fornecem equações de recorrência para média e variância de uma população. Com este método, foram obtidos resultados para o valor médio (Nμ) e desvio relativo (σ / Nμ) do número de múons em um chuveiro, bem como a profundidade de máxima produção de múons (Xμmax). Foram feitas análises sobre parâmetros físicos, como diferentes primários, diferentes modelos de interação hadrônica e efeito de partícula líder, a fim de determinar alterações nos observáveis físicos. Também foram comparados os resultados obtidos com o modelo de ramificação com os de simulações de Monte Carlo do CONEX, além do modelo analítico de Heitler-Matthews. O resultado para Nμ esteve em bom acordo com o das simulações mais sofisticadas, enquanto o resultado para o desvio relativo indicou divergências, tanto em um modelo com distribuição uniformede energia quanto em um que considera efeito de partícula líder. Para Xμmax os resultados foram satisfatórios, dentro das limitações do modelo
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2019
- Data da defesa: 10.10.2019
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ABNT
BOTELHO JUNIOR, Moacyr Vieira. Modelo estatístico para desenvolvimento de chuveiros atmosféricos extensos. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2019. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-11052020-135848/. Acesso em: 18 set. 2024. -
APA
Botelho Junior, M. V. (2019). Modelo estatístico para desenvolvimento de chuveiros atmosféricos extensos (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-11052020-135848/ -
NLM
Botelho Junior MV. Modelo estatístico para desenvolvimento de chuveiros atmosféricos extensos [Internet]. 2019 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-11052020-135848/ -
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Botelho Junior MV. Modelo estatístico para desenvolvimento de chuveiros atmosféricos extensos [Internet]. 2019 ;[citado 2024 set. 18 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-11052020-135848/
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