Estudo da qualidade e estabilidade dos dados do experimento ѵ-Angra
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFJF |
Texto Completo: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14769 |
Resumo: | O experimento Neutrinos Angra tem como objetivos medir a potência dissipada no reator de Angra II através da leitura do fluxo de antineutrinos liberados no processo de queima do combustível nuclear e detectar qualquer emissão de radiação anômala que possa ocorrer ao redor das instalações do reator para fins de salvaguarda de material nuclear. Para isso, foi projetado e desenvolvido um detector de partículas baseado em água dopada de gadolínio, equipado com 40 tubos fotomultiplicadores para leitura dos sinais luminosos deixados por partículas que interagem em seu interior. Além do detector, um sistema completo composto de eletrônica de leitura e aquisição de sinal (um canal de leitura por tubo fotomultiplicador), módulos de controle e armazenamento de dados foram também desenvolvidos. O detector está operando no sítio de Angra II, desde o segundo semestre do ano de 2018. O sistema de detecção, após instalado, entrou na fase de comissionamento onde passou a necessitar de ferramentas que auxiliasse nos ajustes de parâmetros, medidas de suas características e monitoramento a fim de garantir a qualidade dos dados coletados ao longo dos anos. Nesse contexto, essa Dissertação teve como objetivo propor ferramentas importantes com o intuito de auxiliar nos ajustes de parâmetros fundamentais do sistema como os limiares dos discriminadores dos canais da eletrônica de leitura, usados para detectar quando um tubo fotomultiplicador é atingido por algum evento, e os ganhos dos tubos fotomultiplicadores, assim como propiciar ferramentas de monitoramento de parâmetros, que além desses citados anteriormente, incluem também o pedestal e forma de onda dos sinais, e a distribuição de energia de cada um dos canais de leitura. Ao final da Dissertação, os dados coletados durante os anos de 2019, 2020 e 2021 são analisados e os períodos de estabilidade/instabilidade do detector identificados. |
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Para isso, foi projetado e desenvolvido um detector de partículas baseado em água dopada de gadolínio, equipado com 40 tubos fotomultiplicadores para leitura dos sinais luminosos deixados por partículas que interagem em seu interior. Além do detector, um sistema completo composto de eletrônica de leitura e aquisição de sinal (um canal de leitura por tubo fotomultiplicador), módulos de controle e armazenamento de dados foram também desenvolvidos. O detector está operando no sítio de Angra II, desde o segundo semestre do ano de 2018. O sistema de detecção, após instalado, entrou na fase de comissionamento onde passou a necessitar de ferramentas que auxiliasse nos ajustes de parâmetros, medidas de suas características e monitoramento a fim de garantir a qualidade dos dados coletados ao longo dos anos. 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Ao final da Dissertação, os dados coletados durante os anos de 2019, 2020 e 2021 são analisados e os períodos de estabilidade/instabilidade do detector identificados.The Neutrinos Angra experiment aims to measure the dissipated power in the Angra II reactor by reading the flow of antineutrinos released in the process of burning nuclear fuel and detect any emission of anomalous radiation that may occur around the reactor facilities for the purpose of Nuclear safeguards. For this purpose, a particle detector based on gadolinium-doped water equipped with 40 photomultipliers was designed and developed to read the light signals left by the particles that interact inside it. In addition to the detector, a complete system was developed, comprising electronics for reading and acquiring signals (one reading channel per photomultiplier tube), control modules and data storage. The detector has been operating at the Angra II site since the second half of 2018. Its acquisition system, after installed, required tools to help adjust parameters, understand its characteristics and monitor it in order to guarantee the quality of the data collected over the years. In this context, this Dissertation aimed to propose important tools in order to assist in the tuning of fundamental parameters of the system, such as the thresholds of the discriminators of the electronic reading channels, used to detect when a photomultiplier tube is hit by an event, and the gains of the photomultipliers tubes, in addition to providing parameter monitoring tools, for the pedestal, the waveform of the signal and the energy distribution of each channels. The data collected during 2019, 2020 and 2021 were analyzed and the periods of stability/instability of the detector identified.porUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em Engenharia ElétricaUFJFBrasilFaculdade de EngenhariaAttribution 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAAntineutrinosProjeto Neutrinos AngraSalvaguardas nuclearesQualidade dos dadosEstabilidade de detectoresAntineutrinosNuclear safeguardsData qualityDetector stabilityEstudo da qualidade e estabilidade dos dados do experimento ѵ-Angrainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFORIGINALantoniofernandesjunior.pdfantoniofernandesjunior.pdfapplication/pdf14110663https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14769/1/antoniofernandesjunior.pdfc8a2ff05d21c495e564fa665b6ba36f3MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14769/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14769/2/license_rdf4d2950bda3d176f570a9f8b328dfbbefMD52TEXTantoniofernandesjunior.pdf.txtantoniofernandesjunior.pdf.txtExtracted texttext/plain79175https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14769/4/antoniofernandesjunior.pdf.txt4315e902f397f8e2036e67612794e7c9MD54THUMBNAILantoniofernandesjunior.pdf.jpgantoniofernandesjunior.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1139https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/14769/5/antoniofernandesjunior.pdf.jpg6595a3ba5be5a1692cd4b422e55b42d5MD55ufjf/147692023-01-03 04:16:26.108oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2023-01-03T06:16:26Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false |
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