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dc.contributor.CRUESPUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASpt_BR
dc.descriptionOrientador: Anderson Campos Fauthpt_BR
dc.descriptionTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghinpt_BR
dc.format.extent1 recurso online (185 p.) : il., digital, arquivo PDF.pt_BR
dc.format.mimetypeapplication/pdfpt_BR
dc.languageInglêspt_BR
dc.relation.requiresRequisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFpt_BR
dc.typeTESE DIGITALpt_BR
dc.titleInvestigação de sinais de múons, rádio e fluorescência provenientes de chuveiros atmosféricos extensos de altas energias para análises de composição química : Investigation of muon, radio and fluorescence signals from high energy extensive air showers for chemical composition analysespt_BR
dc.title.alternativeInvestigation of muon, radio and fluorescence signals from high energy extensive air showers for chemical composition analysespt_BR
dc.contributor.authorPereira, Luiz Augusto Stuani, 1989-pt_BR
dc.contributor.advisorFauth, Anderson Campos, 1957-pt_BR
dc.contributor.institutionUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb Wataghinpt_BR
dc.contributor.nameofprogramPrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.subjectObservatório Pierre Augerpt_BR
dc.subjectRaios cósmicospt_BR
dc.subjectMúonspt_BR
dc.subjectRádiopt_BR
dc.subjectFluorescênciapt_BR
dc.subject.otherlanguagePierre Auger Observatoryen
dc.subject.otherlanguageCosmic raysen
dc.subject.otherlanguageMuonsen
dc.subject.otherlanguageRadioen
dc.subject.otherlanguageFluorescenceen
dc.description.abstractResumo: Na busca pela compreensão da formação e desenvolvimento do Universo a detecção de raios cósmicos possui um papel fundamental. Especialmente para altíssimas energias, sua origem é fracamente conhecida. A detecção de raios cósmicos ultra energéticos pode revelar uma natureza de forças ainda desconhecida no Universo. Múons de mais altas energias podem fornecer informações acerca dos processos ocorridos no desenvolvimento do chuveiro atmosférico extenso. Devido esta componente estar acoplada à componente hadrônica, logo fornece informações cruciais acerca das propriedades dos raios cósmicos primários. Assim, múons podem ser utilizados para se estudar a composição química das partículas primárias, pois sua multiplicidade depende do número atômico da primária. Nesta tese são estudadas medidas de composição química utilizando um arranjo de detectores híbridos composto pelos detectores de superfície (SD), detectores de múons (MD), detectores de fluorescência (FD) e detectores de rádio (RD) do Observatório Pierre Auger. É apresentado um estudo detalhado do poder de separação em massa dos raios cósmicos para chuveiros induzidos por próton e ferro utilizando a densidade muônica reconstruída em diferentes distâncias em relação ao eixo do chuveiro (300 - 1000 m). A separação em massa é analisada combinando-se a densidade muônica reconstruída com a energia de SD (energia primária medida com os detectores de superfície), energia de RD (energia de radiação emitida pela componente eletromagnética do chuveiro detectada pelas antenas de rádio) e a energia de FD (energia de fluorescência emitida pelas moléculas de nitrogênio na atmosfera). Estas análises são realizadas para investigar qual distância em relação ao eixo do chuveiro e qual estimador de energia oferece uma melhor separação em massa. Como resultado, temos que a razão entre a densidade muônica reconstruída a 500 m e a energia de FD oferece uma melhor separação para chuveiros induzidos por próton e ferro. Além do mais, a densidade muônica combinada com diferentes estimadores de energia fornece uma melhor separação em massa que o Xmax, e esta separação aumenta com o aumento da energia primária. Finalmente, a medida dos observáveis sensíveis derivados da análise combinada do sinal de múons e diferentes estimadores de energia mostra uma composição compatível com as medidas do Xmax para a região do espectro onde a transição entre raios cósmicos galácticos para extragalácticos ocorrept
dc.description.abstractAbstract: In the search for understanding the formation and development of the Universe, the cosmic ray detection plays a key role. Especially at ultra-high energies, its origin is scarcely known. The detection of ultra high energy cosmic rays may reveal a still unknown nature of forces in the Universe. Higher energy muons can provide information about the processes involved in the development of extensive air showers. Since this component is coupled with the hadronic component, it immediately provides crucial information about the properties of the primary cosmic rays. Thus, muons can be used to study the chemical composition of primary particles as their multiplicity depends on the atomic number of the primary particle. In this thesis, the feasibility of cosmic ray mass composition measurements is studied using the hybrid detector array with surface detectors (SD), muon detectors (MD), fluorescence detectors (FD) and radio detectors (RD) of the Pierre Auger Observatory. A detailed study of the mass discrimination power for simulated showers induced by proton and iron is presented using the muon density reconstructed at different distances from the shower axis (300 - 1000 m). The mass separation power is analysed by combining the reconstructed muon density with the SD energy (primary energy measured with the surface detectors), the RD energy (radiation energy emitted by the electromagnetic component of the air shower which is detected by radio antennas) and the FD energy (fluorescence energy emitted by atmospheric nitrogen molecules). These analyses are performed to investigate which distance from the shower axis and which energy estimator gives the best mass separation. As a result, the ratio between the muon density reconstructed at 500 m and the FD energy features the best mass separation for proton and iron-induced showers. Moreover, the combined muon density with different energy estimators achieves a higher mass separation than Xmax and it increases with increasing primary energy. Finally, the measurement of the mass sensitive observables derived from the combined analysis of the muon signal with different energy estimators shows a composition compatible with the measurements of the Xmax for the spectrum region where the transition from Galactic to extragalactic cosmic ray occursen
dc.publisher[s.n.]pt_BR
dc.date.issued2018pt_BR
dc.identifier.citationPEREIRA, Luiz Augusto Stuani. Investigação de sinais de múons, rádio e fluorescência provenientes de chuveiros atmosféricos extensos de altas energias para análises de composição química: Investigation of muon, radio and fluorescence signals from high energy extensive air showers for chemical composition analyses. 2018. 1 recurso online (185 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP.pt_BR
dc.description.degreelevelDoutoradopt_BR
dc.description.degreedisciplineFísicapt_BR
dc.description.degreenameDoutor em Ciênciaspt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameChinellato, Carola Dobrigkeitpt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameManganote, Edmilson José Tonellipt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameNogima, Héliopt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameOliveira, Marcelo Augusto Leigui dept_BR
dc.date.defense2018-09-19T00:00:00Zpt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber2013/23074-0pt_BR
dc.date.available2019-01-29T18:55:23Z-
dc.date.accessioned2019-01-29T18:55:23Z-
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2019-01-29T18:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_LuizAugustoStuani_D.pdf: 16675367 bytes, checksum: 57bee5bfb6cd934a5924c362c42c8c3b (MD5) Previous issue date: 2018en
dc.identifier.urihttp://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/333092-
dc.description.sponsorFAPESPpt_BR
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