Plano de Estudos

Técnicas de Física Nuclear e de Partículas TFNP

Contextos

ECTS

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Conhecimentos a adquirir 1. Os processos de interação da radiação ionizante com a matéria; 2. Os processos físicos envolvidos no funcionamento de vários tipos de detetores de partículas; 3. Experiências atuais de física de partículas no CERN e outros laboratórios; 4. Técnicas modernas utilizadas na simulação e na análise dos dados experimentais. 5. Bases necessárias ao planeamento de uma experiência; No final os alunos devem ter a competência para: • Planear uma experiência, calculando os parâmetros necessários • Realizar uma análise e/ou uma simulação simplificada de uma experiência de Física Nuclear ou Física de Partículas utilizando software atual.

Programa

Tópicos principais: 1. Interação da radiação com a matéria: secção eficaz, radiação Cherenkov, alfas, protões, eletrões, gamas, neutrões, neutrinos. 2. Física de detetores de radiação: câmaras de ionização, detetores gasosos, detetores de cintilação, detetores semicondutores, calorímetros, câmaras de projeção temporal, electrónica 3. Experiências de Física Nuclear e de Partículas: exemplos de detetores para partículas de baixa e alta energia. 4. Seleção de eventos: PID, tracking, TOF, dE/dx, trigger 5. Técnicas de reconstrução 6. Análise estatística de dados A componente prática (TPs), será essencialmente computacional, para aplicação das técnicas e conhecimentos obtidos.

Método de Avaliação

A avaliação consiste em três componentes: exercícios no âmbito de simulações de transporte de partículas ao longo do semestre; a apresentação de um relatório escrito baseado na análise de dados provenientes de experiências reais; apresentação oral de um trabalho de baseado nos conceitos de deteção de partículas e análise de dados.

Carga Horária

Bibliografia

Principal

• Radiation Detection and Measurement: Glenn F. Knoll 2000
• Techniques for Nuclear and Particle Physics: William R. Leo 1994

Secundária

• Data Analysis: Statistical and Computaional Methods for Scientists and Engineers: Siegmund Brand 2014
• Experimental Techniques in Nuclear and Particle Physics: Tavernier and Stefaan 2010

Disciplinas de Execução

2026/2027 - 2 Semestre