Programma sintetico (Diploma Supplement)*
*(max 5 righe, 500 caratteri spazi inclusi)
Muoni dai raggi cosmici. Decadimento e vita media. Coincidenze ritardate. Misure di tempo in fisica nucleare. Sistema di trigger. Fit di spettri di tempo per estrazione della vita media.
G.F.Knoll – Radiation Detection and Measurements – Wiley 2000 (solo la parte sugli scintillatori organici ed i fotomoltiplicatori: Cap 8.I e Cap. 9 (I-V)
Obiettivi Formativi
Conoscenze: Concetti di base sul muone ed il suo decadimento. Produzione dei muoni da parte dei raggi cosmici. Concetto di vita media. Metodo delle coincidenze ritardate per la misura di vita media. Linee di trasmissione. Alcune conoscenze di elettronica dedicata per misure di fisica nucleare. Rivelatori a scintillatore liquido e PMT. Calibrazione di un sistema per le misure di tempo in fisica nucleare. Fit di una distribuzione di vite di particella per la stima della vita media.
Competenze acquisite: Scelta del metodo per la misura di vite medie dell'ordine di 0.1-1. microsecondo. Montaggio di catene elettroniche per la misura di tempi in fisica nucleare.
Prerequisiti
Insegnamenti contenenti i prerequisiti (vincolanti e/o consigliati)
Corsi vincolanti:
Corsi raccomandati: Esperimentazioni III
Metodi Didattici
CFU:3
Ore totali: 75
E’ prevista una fase iniziale di lezioni per la presentazione degli argomenti sopra riportati nel programma. A tale fase iniziale segue poi la realizzazione delle esperienze in laboratorio da parte degli studenti, normalmente organizzati in gruppi di 3.
Esiste l'obbligo di frequenza che viene assolto a seguito della presenza in laboratorio nei turni di esperienza.
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale
Programma del corso
Concetto di vita media e tempo di dimezzamento
Metodo delle coincidenze ritardate per la misura di vita media
I muoni. Decadimento del muone. Produzione dei muoni da parte dei raggi cosmici
Rivelatore a scintillatore organico liquido.
Fotomoltiplicatore
Illustrazione di una sistema per la rivelazione e la misura delle vite dei muoni al livello del suolo.
Linee di trasmissione. Cavi coassiali.
Sistema di acquisizione e analisi per l'esperienza di misura della vita media del muone (concetto di trigger, calibrazione dei tempi, misura delle energie)
Metodi di fit per l'estrazione della vita media del muone dai dati acquisiti.