Um grupo de cientistas da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) resolveu um enigma que envolvia uma propriedade do xénon e de outros gases nobres, imprescindíveis para o estudo da natureza dos neutrinos e deteção da matéria escura.
A
investigação, desenvolvida por Carlos Henriques, Cristina Monteiro e Joana
Teixeira, investigadores do Laboratório de Instrumentação, Engenharia Biomédica
e Física da Radiação (LIBPhys) do Departamento de Física da FCTUC, está
publicada no "Journal of Cosmology and Astroparticle Physics".
«Até
ao momento, o valor do rendimento de cintilação produzida na interação dos
Raios-X e de eletrões no xénon não tinha sido determinada de uma forma exata. O
seu valor era ambíguo e variava em quase 100%, nos diferentes estudos
apresentados por grupos de investigação distintos. Para além disso, estes
resultados pareciam mostrar uma dependência desse rendimento com a energia dos
Raios-X e dos eletrões», explica Carlos Henriques. Cristina Monteiro
complementa ainda que «esses valores eram bastante superiores aos determinados
para a interação das partículas alfa, estes últimos mais consensuais, não
havendo uma explicação teórica para tal diferença».
Este
estudo, realizado na FCTUC, mostra inequivocamente que, afinal, o rendimento de
cintilação produzido no xénon é independente da natureza da radiação incidente
no gás (Raios-X, eletrões ou partículas alfa) e independente da sua energia,
tal como previsto pela teoria.
«As
discrepâncias encontradas em trabalhos anteriores são explicadas por incertezas
nos respetivos métodos experimentais, por norma menos robustos. Os resultados deste estudo podem ser
extrapolados para outros gases nobres, como o krípton e o árgon», revelam os
autores, concluindo que a medição precisa deste parâmetro tem um impacto
relevante na análise dos sinais obtidos nos detetores de gases nobres,
utilizados nos estudos sobre a natureza dos neutrinos e na deteção da matéria
escura. Universidade de Coimbra - Portugal
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