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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.43.2008.tde-09062008-182858
Documento
Autor
Nome completo
João Basso Marques
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2008
Orientador
Banca examinadora
Liguori Neto, Raphael (Presidente)
Ribas, Roberto Vicencotto
Takahashi, Jun
Título em português
Medida de uma curva contínua do poder de freamento de partículas alfa em Al na região do pico de Bragg
Palavras-chave em português
íons
perda de energia
Poder de Freamento
stopping power
Resumo em português
Utilizando um método de integração da área de espectros de energia, medidos a partir da combinação de técnicas de espalhamento em alvos espessos e transmissão, obtivemos a curva de perda de energia de partículas sobre absorvedores de Al, em torno do pico de Bragg, com incerteza entre 2% e 3%. Para tanto, foram realizadas duas medidas do espectro de energia de partículas , espalhadas por alvos espessos, sendo a primeira medida sem absorvedor e a segunda com o absorvedor de Al em frente ao detetor. Através da análise de porções das áreas sob os dois espectros, obtivemos uma curva, praticamente contínua, de perda de energia em função da energia das partículas. Implementamos também uma nova metodologia para a obtenção da curva de poder de freamento, diferente da tradicionalmente utilizada no método de transmissão. Inicialmente, parametrizamos uma curva de poder de freamento, obtida na literatura, utilizando uma expressão conveniente, com 6 parâmetros, que fornece o poder de freamento, em função da energia. Posteriormente, foi realizado um ajuste da curva de perda de energia, através da comparação dos valores teóricos e experimentais, e variando-se os parâmetros calculados anteriormente, através do método de mínimos quadrados, até se obter o melhor ajuste para a curva de perda de energia experimental. Deste modo, são obtidos novos parâmetros, que fornecem agora a curva de poder de freamento experimental. Os resultados obtidos foram comparados com outros resultados experimentais e também com algumas das parametrizações semi-empíricas mais comumente utilizadas.
Título em inglês
Mensure of the stopping power continuous curve for alpha particles in Al foils around the Bragg peak energy
Palavras-chave em inglês
energy low.
íon
Stopping Power
Resumo em inglês
We present in this work experimental energy loss curves for alpha particles in Al foils around the Bragg peak energy. Our method is based on an integration of the energy spectrum, combining elastic scattering in thick targets with transmission method, providing an almost continuous energy loss curve with $2-3\%$ precision. To achieve this precision we perform two independent measurements of energy spectra. The first one consist of a traditional elastic scattering measurement in thick foil and the second one consists of adding the absorver foil in front of the detector. The energy spectrum from the second measurement shows a shift to lower energies when compared to the one obtained in the first measurement. Through the analysis of the partial areas under the spectra the energy loss curve can be obtained. We also developed a new method to obtain the corresponding experimental stopping power curve, through a global analysis of the energy loss measurements. First, the stopping power of alpha particles in Al, obtained from the literature is parametrized with a convenient six parameters expression. Then we fit the experimental energy loss curve, with the energy loss derived from the stopping power fit using a chi^2 fitting method. From this fitting procedure we obtain a new set of parameters and the experimental stopping power curve is determined. Our results are compared with other experimental data and semi-empirical parametrization found in the literature.
 
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joaobasso.pdf (10.83 Mbytes)
Data de Publicação
2008-08-26
 
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