Medidas integrais de espalhamento múltiplo de elétrons com energias de até 1,9 MeV

• Processo: 17/12661-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Pesquisador responsável: Marcos Nogueira Martins
• Beneficiário: Anna Raquel Petri
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/13116-5 - Medidas sistemáticas do espalhamento múltiplo de elétrons e prótons com energias até 5 MEV, AP.JP
• Assunto(s): Elétrons
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: elétrons | Espalhamento Múltiplo | Interação de elétrons com a matéria

Resumo

Uma descrição acurada do espalhamento múltiplo de partículas carregadas é muito importante em várias aplicações, que vão desde simular a resposta de detectores até a localização da dose absorvida em técnicas de radioterapia de fronteira. Porém, os dados experimentais disponíveis são escassos, muito antigos e sem uma rigorosa quantificação das incertezas estatísticas e sistemáticas. Dados recentes de espalhamento de elétrons com energias de 13 MeV até 20 MeV foram publicados em 2008, mas, por terem sido coletados com um sistema não otimizado e com um acelerador de uso médico, cujo feixe não era bem colimado, não podem ser usados como referência para validar abordagens teóricas ou códigos Monte Carlo. O presente projeto (que se integra a um projeto mais amplo, de Jovem Pesquisador em andamento, 2016/13116-5) visa fornecer dados de referência para espalhamento múltiplo de elétrons de energias cinéticas entre 10 keV e 100 keV e de 1,9 MeVem um amplo conjunto de materiais. Os alvos serão cuidadosamente caraterizados com respeito a: i) espessura; ii) contaminação por outros elementos (leves e pesados); e iii) não uniformidade local do alvo usando um feixe de prótons. Esses cuidados, junto a outros, são importantes para disponibilizar, além das medidas de espalhamento múltiplo, suas incertezas estatísticas e sistemáticas. O arranjo experimental para as medidas entre 10 keV e 100 keV já se encontra desenvolvido e testado no Laboratório do Acelerador Linear do IFUSP. Os principais focos do projeto são o desenvolvimento do arranjo para as medidas a 1,9 MeV e a tomada das medidas entre 10 keV e 100 keV e a 1,9 MeV, cobrindo uma ampla combinação de Z-energia-espessura do alvo para alcançar os casos onde as várias abordagens teóricas e implementações Monte Carlo diferem mais significativamente.

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MALAFRONTE, A. A.; PETRI, A. R.; GONCALVES, J. A. C.; BARROS, S. F.; BUENO, C. C.; MAIDANA, N. L.; MANGIAROTTI, A.; MARTINS, M. N.; QUIVY, A. A.; VANIN, V. R.. A low-cost small-size commercial PIN photodiode: I. Electrical characterisation and low-energy photon spectrometry. Radiation Physics and Chemistry, v. 179, FEB 2021. (16/13116-5, 17/12661-2)

BARROS, S. F.; PETRI, A. R.; MALAFRONTE, A. A.; FERNANDEZ-VAREA, J. M.; MAIDANA, N. L.; MARTINS, M. N.; VANIN, V. R.; MANGIAROTTI, A.. Integral measurements of plural and multiple scattering of electrons with energies between 10 and 100 keV for 13 & LE; Z & LE; 79, II: Thick targets. Radiation Physics and Chemistry, v. 212, p. 15-pg., 2023-11-01. (16/13116-5, 17/12661-2)

BARROS, S. F.; PETRI, A. R.; MALAFRONTE, A. A.; FERNANDEZ-VAREA, J. M.; MAIDANA, N. L.; MARTINS, M. N.; SILVA, T. F.; VANIN, V. R.; MANGIAROTTI, A.. Integral measurements of plural and multiple scattering of electrons with energies between 10 and 100 keV for 6 <= Z <= 83: I. Thin and intermediate-thickness targets. Radiation Physics and Chemistry, v. 202, p. 17-pg., 2023-01-01. (15/14530-7, 17/12661-2, 13/24803-5, 16/13116-5)

MANGIAROTTI, A.; PETRI, A. R.; MALAFRONTE, A. A.; GONCALVES, J. A. C.; BARROS, S. F.; BUENO, C. C.; FERNANDEZ-VAREA, J. M.; MAIDANA, N. L.; MARTINS, M. N.; VANIN, V. R.. A low-cost small-size commercial PIN photodiode: II. Comparison of measurements with monoenergetic electrons to analytical expressions and Monte Carlo simulations. Radiation Physics and Chemistry, v. 182, p. 20-pg., 2021-03-05. (16/13116-5, 17/12661-2)

MARTINS, M. N.; MALAFRONTE, A. A.; PETRI, A. R.; FERNANDEZ -VAREA, J. M.; BARROS, S. F.; VANIN, V. R.; MANGIAROTTI, A.. A setup for integral measurements of multiple scattering angular distributions by 10-to 100-keV electrons. Radiation Physics and Chemistry, v. 200, p. 7-pg., 2022-10-04. (16/13116-5, 17/12661-2)