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fisica:esperienze:raggi_cosmici

LAB2GO Scienza

Raggi Cosmici

Cosa sono i raggi cosmici?

Sono frammenti di atomi che arrivano sulla terra da fuori il sistema solare. Viaggiano alla velocità della luce e sono stati scoperti nel 1912; tutt'ora sono un mistero per noi: non sappiamo esattamente la loro provenienza perchè il loro tragitto viene deviato da molti campi magnetici. La maggior parte dei raggi è composta da atomi di idrogeno mentre le particelle alfa ne costituiscono la minor parte. Sono compresi nuclei ed elettroni di atomi più pesanti.

Cos'è l'effetto a cascata dei raggi cosmici?

Quando entrano a contatto con l'atmosfera si dividono formando uno sciame composto da radiazioni elettromagnetiche e particelle ionizzate

Strumenti

Il rivelatore di raggi cosmici è costituito da tre scintillatori, collegati a tre fotomoltiplicatori che trasformano il segnale luminoso in segnale elettrico. Il segnale elettrico di ciascun fotomoltiplicatore viene inviato a un circuito di coincidenza con il quale è possibile misurare il numero di raggi cosmici che attraversano contemporaneamente tutti e 3 gli scintillatori.

Accettanza angolare

Gli scintillatori sono posizionati in una configurazione telescopica uno sull'altro. La distanza relativa e la dimesione degli scintillatori definiscono il cono angolare dove le particelle vengono rivelate: una maggiore distanza implica una precisione maggiore ma minor conteggi. Posizionando i 3 scintillatori ad un determinato angolo verso l'alto, la distribuzione angolare dei raggi secondari viene difficilmete misurata. Abbiamo una coincidenza quando gli scintillatori producono un segnale nello stesso momento.

Risultati

L'intervallo di tempo per ogni misurazione è di 3600 secondi. I risultati sperimentali ottenuti rispettano i risultati teorici dati dalla formula:

f(θ)=kcos²θ θ∈[0;π/2] k=0,146 counts/s

Strumenti necessari Descrizione
Scintillatori Rivelamento raggi cosmici
Circuito di coincidenza Numero di raggi tramite il display
Scilloscopio Grafico con onda quando c'è coincidenza


fisica/esperienze/raggi_cosmici.txt · Ultima modifica: 2019/09/23 14:30 (modifica esterna)