{"id":472,"date":"2021-10-16T22:10:25","date_gmt":"2021-10-16T22:10:25","guid":{"rendered":"https:\/\/pages.lip.pt\/loumu\/?page_id=472"},"modified":"2021-10-22T18:15:43","modified_gmt":"2021-10-22T18:15:43","slug":"simulacoes","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/pages.lip.pt\/loumu\/simulacoes\/","title":{"rendered":"Simula\u00e7\u00f5es"},"content":{"rendered":"\n

Um dos elementos necess\u00e1rios para analisar dados muogr\u00e1ficos de um telesc\u00f3pio de mu\u00f5es s\u00e3o muografias obtidas em simula\u00e7\u00f5es dos cen\u00e1rios reais a observar. <\/p>

As simula\u00e7\u00f5es permitem prever os resultados e descobrir, por compara\u00e7\u00e3o com as muografias obtidas no terreno, elementos desconhecidos na zona da observa\u00e7\u00e3o.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

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Para analisar a informa\u00e7\u00e3o muogr\u00e1fica obtida nas observa\u00e7\u00f5es reais s\u00e3o constru\u00eddas simula\u00e7\u00f5es que se usam como refer\u00eancias. O software utilzado para desenvolver as simula\u00e7\u00f5es \u00e9 o Geant4, que foi desenhado pelo CERN para simular o percurso das part\u00edculas. Este mesmo software \u00e9 usado em muografia para simular a cria\u00e7\u00e3o e injec\u00e7\u00e3o dos mu\u00f5es atrav\u00e9s da mat\u00e9ria e a sua dete\u00e7\u00e3o em planos sensiveis \u00e0 sua passagem.<\/p>\n\n\n\n

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Descri\u00e7\u00e3o da geometria simulada do cen\u00e1rio da mina, com o po\u00e7o e a zona de falha como alvos da observa\u00e7\u00e3o; o terreno tem 18 m de profundidade<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Vista 3D da geometria com a sec\u00e7\u00e3o da mina que cont\u00e9m o po\u00e7o; o volume retangular na vertical \u00e9 a caixa de falha <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n
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Exemplo das trajet\u00f3rias de alguns mu\u00f5es a atravessar o volume do terreno em dire\u00e7\u00e3o ao telesc\u00f3pio; s\u00f3 as traject\u00f3rias na dire\u00e7\u00e3o do detetor s\u00e3o representadas<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

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Outro \u00e2ngulo em 3D da mesma geometria <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

A geometria da simula\u00e7\u00e3o das imagens acima \u00e9 uma vers\u00e3o simplificada da sec\u00e7\u00e3o da Galeria Waldemar onde se encontra o prot\u00f3tipo MiniMu. A mina est\u00e1 dentro de um volume de terreno com densidade homog\u00e9nea de 2,6 g\/cm3<\/sup> e uma altura de 18 m. A coluna do po\u00e7o cont\u00e9m apenas ar e \u00e0 sua esquerda est\u00e1 o volume da zona da falha, designada caixa de falha, que apresenta uma densidade inferior ao restante terreno, 2,2 g\/cm3<\/sup>. Nesta simula\u00e7\u00e3o, estes dois volumes s\u00e3o os alvos a identificar na observa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Um fluxo de mu\u00f5es \u00e9 simulado, de acordo com uma uma paremetriza\u00e7\u00e3o estudada para um per\u00edodo determindado, e o resultado s\u00e3o muografias que mostram a distribui\u00e7\u00e3o prevista e os contrastes entre as zonas de diferente densidade na \u00e1rea sob observa\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n\n\n

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Muografia sem o volume da falha e s\u00f3 com o po\u00e7o (8 dias)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

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Muografia com o volume da falha e com o po\u00e7o (8 dias) <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 muografia da esquerda, s\u00f3 com o po\u00e7o, \u00e9 poss\u00edvel notar como a distribui\u00e7\u00e3o das contagens se altera quando \u00e9 introduzido o volume da caixa de falha, a distribui\u00e7\u00e3o deixou de ser sim\u00e9trica. Como a caixa de falha tem uma densidade mais baixa do que a do terreno, o n\u00famero de contagens de mu\u00f5es que chegou ao detetor dessa dire\u00e7\u00e3o aumentou. <\/p>\n\n\n\n

De forma a analisar a informa\u00e7\u00e3o contida nas muografias de contagens est\u00e3o a ser usados dois par\u00e2metros para fazer sobressair n\u00e3o s\u00f3 grandes contrastes como materiais com diferen\u00e7as de densidade mais pequenas, como \u00e9 o caso da caixa de falha.<\/p>\n\n\n\n

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Muografia com o c\u00e1lculo da raz\u00e3o, destacando apenas a caixa da falha<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n
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Muografia com o c\u00e1lculo da signific\u00e2ncia, destacando apenas a caixa da falha <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n
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Os par\u00e2metros de an\u00e1lise fazem uso de opera\u00e7\u00f5es matem\u00e1ticas envolvendo as contagens de uma muografia de refer\u00eancia, neste caso s\u00f3 do terreno com o po\u00e7o e sem a falha, e as contagens resultantes da observa\u00e7\u00e3o, de forma a aumentar os contrastes existentes. <\/p>\n\n\n\n

Assim, est\u00e1 a ser usado o par\u00e2metro da raz\u00e3o, que resulta da divis\u00e3o das contagens da observa\u00e7\u00e3o pelas contagens de refer\u00eancia, e o par\u00e2metro da signific\u00e2ncia, que mostra o qu\u00e3o significativa \u00e9 a diferen\u00e7a entre as contagens de acordo com a flutua\u00e7\u00e3o poss\u00edvel entre elas, ou seja o erro associado. <\/p>\n\n\n\n

O resultado s\u00e3o as muografias acima, que usam uma resolu\u00e7\u00e3o em pixeis mais pr\u00f3xima da resolu\u00e7\u00e3o do detetor, e que mostram em destaque a informa\u00e7\u00e3o que n\u00e3o estava na refer\u00eancia, que neste caso \u00e9 a zona da falha. A caixa de falha aparece a vermelho, significando que dessa zona chegaram mais mu\u00f5es em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s contagens de refer\u00eancia e que isso se deve \u00e0 sua densidade ser um pouco menor do que a do terreno envolvente. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Um dos elementos necess\u00e1rios para analisar dados muogr\u00e1ficos de um telesc\u00f3pio de mu\u00f5es s\u00e3o muografias obtidas em simula\u00e7\u00f5es dos cen\u00e1rios reais a observar. As simula\u00e7\u00f5es permitem prever os resultados e descobrir, por compara\u00e7\u00e3o com as muografias obtidas no terreno, elementos desconhecidos na zona da observa\u00e7\u00e3o. Para analisar a informa\u00e7\u00e3o muogr\u00e1fica obtida nas observa\u00e7\u00f5es reais s\u00e3o … <\/p>\n

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