Orientador: José Berllandi Filho

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

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...

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...

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