Stage Giugno 2006 Realizzazione di una catena di acquisizione con un calorimetro elettromagnetico Stagisti: Passamonti Elena Petroni Alessandro Pugliese.

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1 Stage Giugno 2006 Realizzazione di una catena di acquisizione con un calorimetro elettromagnetico Stagisti: Passamonti Elena Petroni Alessandro Pugliese Pietro Rosati Gabriele Tutor: Dr. Di Nezza Pasquale Tecnico: Orlandi Aldo

2 Raggi cosmici Sulla superficie giungono quasi esclusivamente muoni. Le particelle interagiscono con gli atomi dell’atmosfera generando un effetto a cascata chiamato radiazione secondaria Sono soprattutto protoni, nuclei, elettroni e neutrini. Particelle che arrivano dallo spazio derivanti dall’esplosione di stelle e supernove. Scopo dell’esperienza e` la realizazione di un sistema per rivelare i raggi cosmici e studiare la loro distribuzione angolare

3 La catena di acquisizione Scintillatore Calorimetro NaI Scintillatore P.M.T.(Fotomoltiplicatori) Delay A.D.C. (Analogical Digital Converter) Fan-In/Fan-out Discriminatore Unità logica Particella μ

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5 Calibrazione dei fototubi μ=aHV +bHV+c 2 1) Acquisizione di un range di eventi ponendo i fototubi (PMT) a tensioni diverse (750, 800, 850, 900, 950 V) 2) Per ogni fototubo costruire una tabella come di seguito: n. RunHVμ-fitσ-fit א/dof 2 Errore= σ/√N 4)Utilizzando i dati ricavati costruire una curva di calibrazione per ogni PMT approssimando ad una parabola i punti ottenuti dal grafico. 5) Nel range di linearita’ dei PTM, individuare un valore medio sull’asse Y da cui ricavare le tensioni ottimali da applicare ai singoli P.M.T. N= n. eventi 3)Costruire un grafico nel quale inserire sull’ascisse il voltaggio del P.M.T. e sull’ordinata il numero degli eventi registrati.

6 Prima

7 Dopo Sovrapposizione dei segnali dei tre P.M.T.

8 Dopo aver regolato i fototubi alle tensioni ricavate dalle curve e sommato i tre segnali, porre in coincidenza 2 scintillatori con l’NaI. Misura della distribuzione angolare Ripetere il procedimento dopo aver spostato gli scintillatori prima per analizzare la provenienza dei raggi cosmici, da differenti angolazioni. normalizare al tempo di acquisizione i dati raccolti, cosi` che si possa vedere la frequenza dei raggi cosmici. Scintillatori

9 Distribuzione angolare: angolo di incidenza delle particelle Angolo= 0 Angolo= π/4 Angolo=- π/4 La maggior parte dei raggi cosmici colpisce il calorimatro perpendicolarmente N/T=9.5 N/T=1.3 N/T=3.7

10 Distribuzione angolare: angolo di incidenza delle particelle

11 Conclusioni Abbiamo: Realizato una catena di acquisizione per l’identificazione dei raggi cosmici Regolato il voltaggio dei P.M.T. secondo i dati ottenuti dalle curve di calibrazione Misurato con quale angolazione giungono i raggi cosmici