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"(micro)-meteoriti e origine della vita"- 1 Marzo 2005"(micro)-meteoriti e origine della vita"- 1 Marzo 2005 XUVLab
Rivelatori ultra-veloci a conteggio di Rivelatori ultra-veloci a conteggio di
fotonefotone
Alessandro GherardiAlessandro Gherardi
INFN - Sezione di FirenzeINFN - Sezione di Firenze
"(micro)-meteoriti e origine della vita"- 1 Marzo 2005"(micro)-meteoriti e origine della vita"- 1 Marzo 2005 XUVLab
Argomenti trattatiArgomenti trattati
L’esperimento EUSOL’esperimento EUSO
Rivelatori a conteggio di fotoni (MAPMT)Rivelatori a conteggio di fotoni (MAPMT)
Misura del fondo e ricostruzione della Misura del fondo e ricostruzione della
tracciatraccia
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Sorgenti UHECRSorgenti UHECR
““Caviglia” Caviglia” ~ 5×10~ 5×101818 eV eV
Limite dell’energia (se esiste)Limite dell’energia (se esiste)
Grande unificazione (10Grande unificazione (1024 24 ÷ ÷ 10102525 eV) eV)
Taglio GZKTaglio GZK
Obiettivi scientificiObiettivi scientifici
Rivelazione raggi cosmici di altissime energie Rivelazione raggi cosmici di altissime energie
(UHECR)(UHECR)
Rivelazione di neutrini di altissime energieRivelazione di neutrini di altissime energie
E E ≥ 10≥ 102020 eV eV
EUSO – Extreme Universe Space Observatory
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EUSOEUSO
= 330 = 330 ÷ 400 nm÷ 400 nm
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Il piano focale (r,Il piano focale (r,))
PMT
MicrocellaMacrocella
PDM
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Caratteristiche Caratteristiche
106 km2 accettanza 6 arcmin
1013 T 0.8 km suoloh 380 km 330-400 nm
FOV 60° BG1,BG3diameter 2.5 m evento 10 µA
pupilla 2 m pixel tot 2.6 105
duty cycle 10% f 3 m
10-100km 1011 ph/m2*s*sr
30-300 µs 1 µA
Eth 4*1019 eV risoluzione 15-20%
Atmosfera
sciame fondo
filtro
ris.ang.
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Alcuni requisitiAlcuni requisitiRange spettrale 330 Range spettrale 330 400 nm 400 nm
Ottima efficienza di raccolta di fotoniOttima efficienza di raccolta di fotoniRivelatore a grande campoRivelatore a grande campoAlta efficienza di triggerAlta efficienza di trigger
Rivelatore a conteggio di fotoniRivelatore a conteggio di fotoniRivelatore veloce Rivelatore veloce (risoluzione temporale (risoluzione temporale ~ 10 ns~ 10 ns))
Buon rapporto S/NBuon rapporto S/N
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MAPMTMAPMT
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Nuove frontiere: H9500Nuove frontiere: H9500
16 X 16 pixelFutura baseline di EUSO?
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Traccia e BackgroundTraccia e Background
Luce zodiacale diffusa Luce zodiacale diffusa (Diffuse Star Light)(Diffuse Star Light)
AirglowAirglow
Stelle e pianetiStelle e pianeti
Luci artificialiLuci artificiali
LunaLuna
500 ph m500 ph m-2-2ss-1-1srsr-1-1
10 10 100 Km 100 Km
30 30 300 300 μμss
5000 ph m5000 ph m-2-2ss-1-1srsr-1-1
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EUSO e i meteoritiEUSO e i meteoriti
Meteoriti Meteoriti Raggi cosmiciRaggi cosmici
Meteoriti sono eventi “lenti” Meteoriti sono eventi “lenti” ((durata tipica s durata tipica s m m))
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Setup di misuraSetup di misura
Test MAPMT (R7600-M36, R8900-M25)Test MAPMT (R7600-M36, R8900-M25)
330 330 ÷400 nm ÷400 nm (LED e laser) (LED e laser)
Integrating sphere
R7600-03-M64MAPMT
UG11 Filter
Internal blackened pipes
Low Pressure Mercury Lamp
Stop
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Calibrazione del telescopioCalibrazione del telescopio
Simulazione della tracciaSimulazione della traccia
Ricostruzione della traccia (Ricostruzione della traccia (geometria e intensitàgeometria e intensità))
Valutazione dei parametri spettro-radiometriciValutazione dei parametri spettro-radiometrici
Misura della risposta assoluta dei MAPMTMisura della risposta assoluta dei MAPMT
REQUISITIREQUISITI
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Simulatore della traccia (Simulatore della traccia (µCµC))
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SorgenteSorgente
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SpecchioSpecchio
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ConclusioniConclusioni
EUSOEUSO
Misure di traccia e backgroundMisure di traccia e background
con rivelatori ultra-velocicon rivelatori ultra-veloci
MicrometeoritiMicrometeoriti