Determinação das aceitâncias geométricas do padrão de fotões na matriz de fotomultiplicadores, nos diferentes elementos do detector RICH da experiência AMS

Maria Luísa Arruda
LIP Av. Elias Garcia, 14 1º -andar, 1000-149 Lisboa

Fernando Barão
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O espectrómetro AMS (Alpha Magnetic Spectrometer) tem como objectivos, a procura de antimatéria (anti-núcleos), matéria escura e o estudo de abundâncias de raios cósmicos. É constituído por um magneto, planos de silício, planos de cintiladores, um detector de efeito de Cerenkov (RICH), um calorímetro electromagnético e um detector de transição de radiação que visam determinar a carga, a velocidade, a energia e o momento linear das partículas cósmicas incidentes. A instalação do detector na Estação Espacial Internacional (ISS) prevê-se para 2003 e terá uma duração de 3 a 5 anos.
O detector RICH possui um radiador de aerogel que emite luz quando atravessado por partículas carregadas com velocidade superior à da luz no meio (efeito de Cerenkov). Os fotões emitidos são detectados numa matriz de cerca de 1000 fotomultiplicadores com um pixel de cerca de 8 mm². O detector RICH destina-se a medir a velocidade das partículas incidentes.
A reconstrução da velocidade e da carga no detector RICH implica o conhecimento do padrão (pattern) analítico desenhado pelo cone de Cerenkov na matriz de fotomultiplicadores. Da análise do padrão pode-se determinar a aceitância geométrica de cada uma das suas porções nos diferentes elementos do detector (espelho, matriz de PMTs), elemento fundamental para a determinação da carga eléctrica das partículas incidentes e eventuais correcções de zonas ineficientes do detector.

Grupo de Astronomia da Universidade da Madeira - 2001