Skip to content

Ricostruzione di tracce in un telescopio Čerenkov sottomarino per neutrini astrofisici di alta energia

Informazioni tesi

  Autore: Dario Benvenuti
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2006-07
  Università: Università degli Studi di Roma La Sapienza
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Relatore: Antonio Capone
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 141

L’astronomia e l’astrofisica sono nate con l’osservazione della radiazione elettromagnetica, inizialmente per ovvie ragioni nella banda del visibile, perché i fotoni essendo neutri viaggiano in linea retta conservando l’informazione della direzione della loro sorgente. Negli anni recenti esperimenti come CGRO e INTEGRAL hanno disegnato mappe del cielo dettagliate delle emissioni di raggi g, specialmente per le energie più alte. Ma il forte assorbimento dei fotoni dalla materia interstellare, specialmente nelle immediate vicinanze di oggetti come i Nuclei Galattici Attivi (AGN), e l’interazione dei fotoni di alta energia con il fondo intergalattico di fotoni infrarossi, limitano l’orizzonte di visibilità dei raggi g in energia e in distanza.
Esiste la possibilità di estendere l’osservazione degli eventi di alta energia attraverso la rivelazione dei neutrini. A differenza delle particelle cariche, deviate dai campi magnetici, i neutrini non perdono l’informazione della loro direzione di provenienza e non vengono assorbiti come i fotoni g.
L’astrofisica con i neutrini può fornire risposte a problemi aperti dell’astrofisica delle alte energie; innanzi tutto può confermare i modelli e i siti di accelerazione dei raggi cosmici, che non possono essere identificati direttamente proprio a causa del rimescolamento delle direzioni ad opera dei campi magnetici galattici ed intergalattici; può gettare luce sulla fisica degli eventi più estremi dell’universo, come gli AGN e i Lampi di Raggi Gamma (GRB), può risolvere il problema della materia oscura se si riveleranno i decadimenti delle Particelle Massive Debolmente Interagenti (WIMPs).
Un metodo di rivelazione dei neutrini e della loro direzione di provenienza è stato proposto da Markov nel 1961. I leptoni carichi (muoni) generati per interazione debole di corrente carica da neutrini emettono luce per effetto Čerenkov. Un sistema di fotomoltiplicatori viene utilizzato per misurare il numero di fotoni ed il loro tempo di arrivo, e permette di ricostruire la traccia del muone, e del neutrino.
Per far questo occorre posizionare l’apparato di rivelazione nelle profondità del mare (o dei ghiacci) dove il buio consenta di individuare i pochi fotoni di interesse, e in modo che gli altri raggi cosmici vengano filtrati. Nonostante questi accorgimenti i muoni che sicuramente provengono da un neutrino sono solo quelli provenienti dal basso: la Terra scherma efficacemente i raggi cosmici, a parte i neutrini, che hanno una cross section estremamente bassa.
La bassa probabilità di interazione fa sì che per rivelare un numero ragionevole di neutrini astrofisici sia necessario creare dei rivelatori di dimensioni enormi, come si vedrà dell’ordine del km3.
In questa tesi sono presentati nuovi metodi di ricostruzione delle tracce di muoni, basati sugli algoritmi genetici e sulle reti neurali, e i risultati sono confrontati con gli algoritmi già utilizzati nella collaborazione NEMO.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Mostra/Nascondi contenuto.
4 Introduzione L’astronomia e l’astrofisica sono nate con l’osservazione della radiazione elettromagnetica, inizialmente per ovvie ragioni nella banda del visibile, perché i fotoni essendo neutri viaggiano in linea retta1 conservando l’informazione della direzione della loro sorgente. Negli anni recenti esperimenti come CGRO e INTEGRAL hanno disegnato mappe del cielo dettagliate delle emissioni di raggi γ, specialmente per le energie più alte. Ma il forte assorbimento dei fotoni dalla materia interstellare, specialmente nelle immediate vicinanze di oggetti come i Nuclei Galattici Attivi (AGN), e l’interazione dei fotoni di alta energia con il fondo intergalattico di fotoni infrarossi, limitano l’orizzonte di visibilità dei raggi γ in energia e in distanza (cfr Figura 1). Esiste la possibilità di estendere l’osservazione degli eventi di alta energia attraverso la rivelazione dei neutrini. A differenza delle particelle cariche, deviate dai campi magnetici, i neutrini non perdono l’informazione della loro direzione di provenienza e non vengono assorbiti come i fotoni γ. L’astrofisica con i neutrini può fornire risposte a problemi aperti dell’astrofisica delle alte energie; innanzi tutto può confermare i modelli e i siti di accelerazione dei raggi cosmici, che non possono essere identificati direttamente proprio a causa del rimescolamento delle direzioni ad opera dei campi magnetici galattici ed intergalattici; può gettare luce sulla fisica degli eventi più estremi dell’universo, come gli AGN e i Lampi di Raggi Gamma (GRB), può risolvere il problema della materia oscura se si riveleranno i decadimenti delle Particelle Massive Debolmente Interagenti (WIMPs). 1 A parte le deformazioni spaziotemporali nelle vicinanze di corpi massivi che hanno dimostrato la teoria di Einstein con l’osservazione della deviazione della luce di una stella in direzione del sole, durante l’eclissi nel 1919, e che causano gli effetti lente nei dintorni di grandi accentramenti di materia (buchi neri) nello spazio

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista

FAQ

Per consultare la tesi è necessario essere registrati e acquistare la consultazione integrale del file, al costo di 29,89€.
Il pagamento può essere effettuato tramite carta di credito/carta prepagata, PayPal, bonifico bancario, bollettino postale.
Confermato il pagamento si potrà consultare i file esclusivamente in formato .PDF accedendo alla propria Home Personale. Si potrà quindi procedere a salvare o stampare il file.
Maggiori informazioni
Ingiustamente snobbata durante le ricerche bibliografiche, una tesi di laurea si rivela decisamente utile:
  • perché affronta un singolo argomento in modo sintetico e specifico come altri testi non fanno;
  • perché è un lavoro originale che si basa su una ricerca bibliografica accurata;
  • perché, a differenza di altri materiali che puoi reperire online, una tesi di laurea è stata verificata da un docente universitario e dalla commissione in sede d'esame. La nostra redazione inoltre controlla prima della pubblicazione la completezza dei materiali e, dal 2009, anche l'originalità della tesi attraverso il software antiplagio Compilatio.net.
  • L'utilizzo della consultazione integrale della tesi da parte dell'Utente che ne acquista il diritto è da considerarsi esclusivamente privato.
  • Nel caso in cui l'Utente volesse pubblicare o citare una tesi presente nel database del sito www.tesionline.it deve ottenere autorizzazione scritta dall'Autore della tesi stessa, il quale è unico detentore dei diritti.
  • L'Utente è l'unico ed esclusivo responsabile del materiale di cui acquista il diritto alla consultazione. Si impegna a non divulgare a mezzo stampa, editoria in genere, televisione, radio, Internet e/o qualsiasi altro mezzo divulgativo esistente o che venisse inventato, il contenuto della tesi che consulta o stralci della medesima. Verrà perseguito legalmente nel caso di riproduzione totale e/o parziale su qualsiasi mezzo e/o su qualsiasi supporto, nel caso di divulgazione nonché nel caso di ricavo economico derivante dallo sfruttamento del diritto acquisito.
  • L'Utente è a conoscenza che l'importo da lui pagato per la consultazione integrale della tesi prescelta è ripartito, a partire dalla seconda consultazione assoluta nell'anno in corso, al 50% tra l'Autore/i della tesi e Tesionline Srl, la società titolare del sito www.tesionline.it.
L'obiettivo di Tesionline è quello di rendere accessibile a una platea il più possibile vasta il patrimonio di cultura e conoscenza contenuto nelle tesi.
Per raggiungerlo, è fondamentale superare la barriera rappresentata dalla lingua. Ecco perché cerchiamo persone disponibili ad effettuare la traduzione delle tesi pubblicate nel nostro sito.
Scopri come funziona

DUBBI? Contattaci

Contatta la redazione a
[email protected]

Ci trovi su Skype (redazione_tesi)
dalle 9:00 alle 13:00

Oppure vieni a trovarci su

Parole chiave

astronomia
cerenkov
fotomoltiplicatori
fotoni cerenkov
muoni
nemo
neutrini
neutrini alta energia
rivelatori sottomarini
telescopi neutrini

Non hai trovato quello che cercavi?


Abbiamo più di 45.000 Tesi di Laurea: cerca nel nostro database

Oppure consulta la sezione dedicata ad appunti universitari selezionati e pubblicati dalla nostra redazione

Ottimizza la tua ricerca:

  • individua con precisione le parole chiave specifiche della tua ricerca
  • elimina i termini non significativi (aggettivi, articoli, avverbi...)
  • se non hai risultati amplia la ricerca con termini via via più generici (ad esempio da "anziano oncologico" a "paziente oncologico")
  • utilizza la ricerca avanzata
  • utilizza gli operatori booleani (and, or, "")

Idee per la tesi?

Scopri le migliori tesi scelte da noi sugli argomenti recenti


Come si scrive una tesi di laurea?


A quale cattedra chiedere la tesi? Quale sarà il docente più disponibile? Quale l'argomento più interessante per me? ...e quale quello più interessante per il mondo del lavoro?

Scarica gratuitamente la nostra guida "Come si scrive una tesi di laurea" e iscriviti alla newsletter per ricevere consigli e materiale utile.


La tesi l'ho già scritta,
ora cosa ne faccio?


La tua tesi ti ha aiutato ad ottenere quel sudato titolo di studio, ma può darti molto di più: ti differenzia dai tuoi colleghi universitari, mostra i tuoi interessi ed è un lavoro di ricerca unico, che può essere utile anche ad altri.

Il nostro consiglio è di non sprecare tutto questo lavoro:

È ora di pubblicare la tesi