Objectivos Gerais
M�todos experimentais em f�sica e astrof�sica de part�culas.
Estudo das interac��es das part�culas com a mat�ria. Detectores de pat�culas e de radia��o.
Experi�ncias de f�sica de part�culas em aceleradores e an�is de colis�o.
T�cnicas de medida da radia��o c�smica.
M�todos de simula��o de Monte Carlo. M�todos de an�lise de dados.

Objectivos Operacionais
Desenvolver a capacidade de utiliza��o de detectores de Cintila��o, de Ioniza��o e de Sil�cio incluindo a utiliza��o de ferramentas de software para an�lise de dados. Realizar experi�ncias simples usando os raios c�smicos incidentes na superf�cie da Terra.

Programa

• Teste e Calibra��o de fotomultiplicadores
  - Intercalibra��o dos fotomultiplicadores com a utiliza��o de um emissor r�pido de luz (LED)
  - Calibra��o absoluta dos fotomultiplicadores atraves da largura do sinal detectado
  - Calibracao absoluta dos fotomultiplicadores atraves do espectro do fotoelectr�o
  
• Calibrac��o de Conversores digitais de tempo (TDC) e sinal (ADC)
• Medida de sinais em cintiladores
  - Trigger de coincid�ncias com dois cintiladores
  - Obten��o e quantifica��o do sinal num cintilador de teste
  - Estudo da varia��o do sinal com a posi��o de incid�ncia da part�cula
  - Simula��o Monte-carlo atrav�s de GEANT ou programa aut�nomo de um cintilador
  
• Detector de cintiladores (2 cintiladores ou 3 cintiladores + placa de chumbo)
  - C�lculo da aceit�ncia geom�trica do instrumento por Monte-Carlo e/ou analiticamente
  - Medida do fluxo de raios c�smicos
  - Varia��o do fluxo de raios c�smicos com o �ngulo polar
  - Medida da posi��o de passagem do raio c�smico (no cintilador) atrav�s da medida da diferen�a de tempos de chegada do sinal
  - Medida da velocidade do raio c�smico
  - Desenvolvimento de m�todos conducentes � identificacao de part�culas (mu�es, electr�es, gammas) com a utilizacao de um calor�metro electromegn�tico
  
• Decaimento do mu�o
  - C�lculo estimativo da taxa de mu�es incidentes no bloco cintilador
  - C�lculo estimativo da taxa de mu�es incidentes que p�ram no interior do bloco cintilador
  - Desenvolvimento de um programa Monte-Carlo que simule a perda de energia do mu�o e o seu decaimento; resultados: taxas de mu�es, energia depositada,...
  - Medida do tempo de vida m�dio do mu�o atrav�s do m�todo de ajuste dos resultados a uma curva exponencial
  
• Telesc�pio de Raios C�smicos
  - Simulacao de showers cosmicos (CORSIKA)
  - An�lise dos dados recolhidos com uma esta��o experimental instalada no IST
  - Desenvolvimento de algoritmos de reconstru��o de energia, direc��o e identifica��o da natureza dos raios c�smicos
  
• Desenvolvimento de uma celula de Cerenkov (material radiador, vidro)
  - Constru��o de uma c�luda de Cerenkov com um radiador de espessura vari�vel (placas de vidro)
  - An�lise do sinal de cerenkov
  - Simula��o da c�lula de cerenkov
  

Funcionamento
As aulas desta disciplina dividem-se semanalmente em: duas horas te�ricas (2T) e quatro horas de laborat�rio (4L).