Energia de recuo nuclear nas interações de matéria escura

Resumo

Nosso projeto tem como tema geral a busca pela compreensão da matéria escura. Em particular, investigaremos aspectos da interação da matéria escura com alvos nucleares. Os núcleos analisados serão os que constituem experimentos de detecção direta de matéria escura, como o xenônio, neon e argônio, sempre focalizando neste último, devido a nossa participação no experimento DarkSide. Temos como objetivo aprofundar o conhecimento sobre a energia liberada devido a interação de matéria escura no detector, energia esta denominada energia de recuo. Para tal compreensão é necessário analisar também a energia transferida em interações com os elétrons do núcleo. Investigaremos vários aspectos, tanto da interação eletrônica como da nuclear, para podermos precisar melhor, quanto da energia de recuo é efetivamente medida pelos experimentos de matéria escura. Conjuntamente com o tema mais específico de nosso projeto, o aluno deverá estudar os elementos fundamentais desta área de pesquisa, buscando a compreensão tanto das evidências gravitacionais existentes como dos experimentos que buscam a detecção desta matéria. Deverá também entender modelos da Física de Partículas que propõem candidatos a matéria escura. O aluno também participará do experimento DarkSide, para isto deverá compreender a fundo todas as características deste experimento. (AU)