Cosmic Rays. Sayfa 3

Benzer belgeler
Kozmik ışınların kaynağı: Cosmic rays are charced energetic, i.e. very high speed, particles originating from deep space objects such as supernova

T.C. GAZİANTEP ÜNİVERSİTESİ ARAŞTIRMA PROJELERİ YÖNETİM BİRİMİ KOZMİK MÜON TELESKOPU. Ahmet Bingül

DOÇ. DR. AYBEN KARASU UYSAL

Delta Pulse 3 Montaj ve Çalıstırma Kılavuzu.

Yüz Tanımaya Dayalı Uygulamalar. (Özet)

Unlike analytical solutions, numerical methods have an error range. In addition to this

g Na2HPO4.12H2O alınır, 500mL lik balonjojede hacim tamamlanır.

Questions for Turkish Experts re: Barış Pehlivan s Odatv Computer

BOĞAZİÇİ UNIVERSITY KANDİLLİ OBSERVATORY and EARTHQUAKE RESEARCH INSTITUTE GEOMAGNETISM LABORATORY

Öğr. Gör. Demet SARIYER

AB surecinde Turkiyede Ozel Guvenlik Hizmetleri Yapisi ve Uyum Sorunlari (Turkish Edition)

Öğr. Gör. Dr. Demet SARIYER

Eco 338 Economic Policy Week 4 Fiscal Policy- I. Prof. Dr. Murat Yulek Istanbul Ticaret University

1 I S L U Y G U L A M A L I İ K T İ S A T _ U Y G U L A M A ( 5 ) _ 3 0 K a s ı m

PowerBalance gen2 sustainable performance

TEST RESULTS UFED, XRY and SIMCON

1.) 18 MV Foton Enerjisinde 3B-KRT Ve YART tekniği ile Tedavi Planlaması Yapılan Prostat Kanserli Hastalarda Nötron Kontaminasyonundan Kaynaklı

ArenaVision MVF404 exceptional optical efficiency

CMS DENEYİNDEKİ HADRONİK KALORİMETREDE KAYIP DİK ENERJİNİN ÖLÇÜMÜ. Missing Transverse Energy Measurement in Hadronic Calorimeter of CMS

SERİ VE PARELEL BAĞLAMA

Teşekkür. BOĞAZİÇİ UNIVERSITY KANDİLLİ OBSERVATORY and EARTHQUAKE RESEARCH INSTITUTE GEOMAGNETISM LABORATORY


ABANT İZZET BAYSAL ÜNİVERSİTESİ/FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ/FİZİK (YL) FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ/FİZİK (YL) (TEZLİ)

How many sides has the polygon?

Exercise 2 Dialogue(Diyalog)

A Y I K BOYA SOBA SOBA =? RORO MAYO MAS A A YÖS / TÖBT

BBM Discrete Structures: Final Exam Date: , Time: 15:00-17:00

Öğr. Gör. Demet SARIYER

Sokak Hayvanları yararına olan bu takvim, Ara Güler tarafından bağışlanan fotoğraflardan oluşmaktadır. Ara Güler

BAR Dış aydınlatma aygıtları / Outdoor luminaires BAR 65

Pacific LED Green Parking combine safety with savings

Araziye Çıkmadan Önce Mutlaka Bizi Arayınız!

Doç. Dr. Orhan BAYRAK

Parça İle İlgili Kelimeler

IDENTITY MANAGEMENT FOR EXTERNAL USERS

Argumentative Essay Nasıl Yazılır?

Space Weather Web Quiz all over Europe

CMS DEKİ CASTOR KALORİMETRESİNDE KULLANILAN FOTO-ÇOĞALTICI TÜPLERİN ZAMAN YANITLAMA PARAMETRELERİ VE SONUÇLARI* 1

HSS High Speed Steel SAW BLADES DAİRESEL TESTERELER

ONUR BUĞRA KOLCU ÖĞRETİM GÖREVLİSİ

Grade 8 / SBS PRACTICE TEST Test Number 9 SBS PRACTICE TEST 9

Newborn Upfront Payment & Newborn Supplement

Doktora: Akdeniz Üniversitesi Nükleer Fizik (2011- Devam ediyor) Yüksek Lisans: Sakarya Üniversitesi Atom ve Molekül Fiziği ( )

WEEK 11 CME323 NUMERIC ANALYSIS. Lect. Yasin ORTAKCI.

2008 yılında iki hükümet arasında yapılan ikili anlaşma sonucu kurulmuştur Kuruluş 2010

Yarışma Sınavı A ) 60 B ) 80 C ) 90 D ) 110 E ) 120. A ) 4(x + 2) B ) 2(x + 4) C ) 2 + ( x + 4) D ) 2 x + 4 E ) x + 4

H48.33b FILTER DRIER SHELLS KARTUŞ KOVANLARI. H48.33b.54.1

Alüminyum Hedefte Depolanan Enerjinin Elektron Enerjisi ile Değişimi. Variation of Deposition Energy with Electron Energy in Aluminum Target

00322 ELECTRICAL MACHINES-II Midterm Exam

SolarBaba2015: Solar Energy Conference GÜNEŞ ÖLÇÜM ⁹Ü NEDİR? NEDEN / NASIL YAPILIR? İSKENDER KÖKEY, MSc Country Manager, Turkey

Yaz okulunda (2014 3) açılacak olan (Calculus of Fun. of Sev. Var.) dersine kayıtlar aşağıdaki kurallara göre yapılacaktır:

Theory Tajik (Tajikistan)

Engineering Mechanics: Statics in SI Units, 12e. Equilibrium of a Particle

IceCube Deneyinde Gözlemlenen PeV Enerjili Olayların Renk Sekizlisi Nötrino Yorumu

NATURAL LANGUAGE PROCESSING

GEO-Treat 2000 Series / Serisi. GEO-Treat 1000 Series / Serisi RESERVOIR TEMPERATURE HIGHER THAN 180 C RESERVOIR TEMPERATURE BETWEEN 120 C C

Bilim ve Teknoloji Science and Technology

BAR. Linear and functional: BAR

ÖZET. SOYU Esra. İkiz Açık ve Türkiye Uygulaması ( ), Yüksek Lisans Tezi, Çorum, 2012.

Bilim ve Yeniliği Hızlandıran CERN

Icindekiler. o e/μ Ayrımı

Ad Soyad: Öğrenci No:...

Özel Tasarım Dişliler Custom Design Gears

İçindekiler FARKLILAŞTIRMA EĞİTİMİ İLKOKUL BÜLTENİMİZ LİSE BÜLTENİMİZ

LHC. Gökhan Ünel - Univ. CaIifornia at Irvine. 04 Nisan 2010

Bölüm 6. Diziler (arrays) Temel kavramlar Tek boyutlu diziler Çok boyutlu diziler

RUBBER PRODUCTION LINE

EGE UNIVERSITY ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERING COMMUNICATION SYSTEM LABORATORY

a, ı ı o, u u e, i i ö, ü ü şu that (something relatively nearby) şu ekmek o that (something further away) o dondurma

ÖZGEÇMİŞ KİŞİSEL BİLGİLER. Soyadı, Adı: Doğum Tarihi: Doğum Yeri: Selbuz, Levent 1 Ocak 1976 Kartal, İstanbul

Metamorphism and Metamorphic Rocks

BOĞAZİÇİ UNIVERSITY KANDİLLİ OBSERVATORY and EARTHQUAKE RESEARCH INSTITUTE GEOMAGNETISM LABORATORY

Do not open the exam until you are told that you may begin.

Performans Tabloları Yalınkat Camlar

WEEK 4 BLM323 NUMERIC ANALYSIS. Okt. Yasin ORTAKCI.

Seramik, Cam ve Refrakter Endüstrisi için Güncel Mineral Prosesi (Up to Date Hard Mineral Processing for Ceramic, Glass and Refractory Industry)

4. HAFTA BLM323 SAYISAL ANALİZ. Okt. Yasin ORTAKCI.

Cases in the Turkish Language

TR2009/ /409 Benim için İnsan Hakları «Human Rights for Me» How to discuss a theme in the classroom, Anton Senf,

M SFT. Sürgü Sistemleri Kapı Donanımları Dekoratif Menfezler. Sliding Systems Decorative Ventilation Door Hardware

Bilgisayarla 3 gösteri

ÖZGEÇMİŞ ve ESERLER LİSTESİ. : Alanya Alaaddin Keykubat Üniversitesi, Konaklı Belediye Merkezi, Alanya/Antalya. : huseyinertik@akdeniz.edu.

CERN: Bilim ve Teknolojinin Hızlandırıcısı. Türkiye ve CERN / Aralık

Turkish Vessel Monitoring System. Turkish VMS

Bilim ve Yeniliği Hızlandıran CERN

Level Test for Beginners 2

ÖZGEÇM 1. Adı Soyadı: 2. Do um Tarihi: 3. Ünvanı: 4. Ö renim Durumu: Derece Alan Üniversite Yıl Lisans Y. Lisans Doktora 5. Akademik Ünvanlar:

ÖNEMLİ PREPOSİTİONAL PHRASES

VHR ER ENERJİ GERİ KAZANIM CİHAZLARI VHR ER ENERGY RECOVERY UNITS

YABANCI DİL ÖĞRENİM BİLGİLERİ AKADEMİK ÜNVANLAR İDARİ GÖREVLER. Tel Dahili Cep Telefonu : : Adı Soyadı : Doç.Dr.

Proton Hızlandırıcılarında Kontrollü Alanlar için Gerekli Olan Zırh Kalınlıklarının FLUKA Monte Carlo Kodu ile Belirlenmesi

FIZ DOKTORA DERS AŞAMASI ÖĞRETİM PLANI. Anabilim/Anasanat adı: AÇIKLAMALAR :...2 GÜZ DÖNEMİ...3 BAHAR DÖNEMİ...4 ÖZET BİLGİ...6

SBR331 Egzersiz Biyomekaniği

Start Streamin. now! MiniPod Bluetooth Streamin speakers

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi Grup Adı: Sıvı Seviye Kontrol Deneyi.../..

TÜRKİYE DE BİREYLERİN AVRUPA BİRLİĞİ ÜYELİĞİNE BAKIŞI Attitudes of Individuals towards European Union Membership in Turkey

Mitsubishi Electric Corporation. Number of Items

OPTIO. Here is the brand new and exceptional product series of LAMP 83 to create exceptional environments; OPTIO.

Ürünün Kalitesi Kalıp ile Başlar Starts with Product Quality Mold ÜRÜN KATA LOĞU PRODUCT CATALOGUE

TDF s Experiences and Good Practices in Management of Forced Migration

Transkript:

Cosmic Rays Sayfa 3

Early Attempts Sayfa 4

Cosmic Rays Cosmic rays are energetic particles which do not originate from Earth. Primary Cosmic Rays originate from energetic processes on the Stars and travel interstellar medium. The cosmic radiation comes from Sun and outside the solar system (such as rotating neutron stars, supernovae) High energy primary cosmic rays collide with particles high in the atmosphere and cause jets of secondary particles known as air shower. Sayfa 5

The primary cosmic radiation includes all stable charged particles and nuclei with lifetimes of order 10 6 years or longer. Electrons / Positrons Protons / Antiprotons Helium Lithium Beryllium Boron Carbon Oxygen Iron... Sayfa 6

Sayfa 7

Major components of the primary cosmic radiation. * Protons ~ 90% * He ~ 9 % * e s and other nuclei ~ 1% Note that some cosmic rays can have energies of over 10 6 GeV = 1000 TeV = 1 PeV. far higher than LHC protons (7 TeV) Sayfa 8

Cosmic Rays in Atmosphere When primary cosmic rays hit Earth's atmosphere at around 30,000 m above the surface, the impacts cause nuclear reactions which produce pions, kaons and other unstable mesons called air shower. This is important for radio carbon dating Sayfa 12

Cosmic Muons The newly produced (many) charged pions, quickly decay into muons. and neutral pions decay mostly to two photons: Many of these muons are able to reach the surface of the Earth. Since > muons do not interact strongly with the atmosphere and > the relativistic effect of time dilation. Sayfa 13

Sayfa 15

Sayfa 16

Muon charge ratio Sayfa 17

Muon vertical intensity Sayfa 18

Big-Bang Cosmological model to explain the universe today Exapanding Universe Hubble Red shift (1924) Cosmic Background (1964) Temperature of the universe in Kelvin: T 10 10 / t is the time in secons. t Age of the universe is: 13.798 +- 0.037 billion years. T = 3 K Sayfa 19

Cosmic Background Radiation (CBR) Expanding universe cools down. CBR is the thermal radiation assumed to be left over from the "Big Bang" of cosmology. With a traditional optical telescope, the space between stars and galaxies (the background) is completely dark. However, a sufficiently sensitive radio telescope shows a faint background glow, almost exactly the same in all directions. Sayfa 20

CBR & GZK cutoff GZK cutoff is a theoretical upper limit on the energy of cosmic rays coming from "distant" sources. Consider an ultra-relativistic proton ejected from a star. This proton may collide with a microwave from CBR photon and the following reactions can occur: p n 0 p p Here, energy of the microwave photon is about: E kt 2.63x10 10 MeV Sayfa 22

CBR & GZK cutoff Question: What is the threshold energy of proton starting the reaction? p n Answer: E p 2 2 2 2 2 ( mnc m c ) ( mpc ) 20 3 x 10 4E ev Above this energy no primary cosmic ray can be found. Sayfa 23

CBR & GZK cutoff Sayfa 24

Kıvılcım Odası (Spark Chamber) Haziran 2016 Sayfa 1

Kıvılcım Odası Parçacıkların izinin gözlenmesi için kullanılan Gaz Algıcı. Sayfa 2

Kıvılcım Odası (KO) 1970 lerin ortasına kadar seçici iz sürücüler olarak kullanıldı. Günümüzde Fizik Bölümlerinde, Sergilerde, Müzelerde Kıvılcım Odası (KO): soygaz veya gaz karışımları içerir. 1960-1974 - Saçılma deneyleri - Λ 0 magnetic moment - Neutrino etkileşme deneyleri Sayfa 3

Kıvılcım Odası (KO) Kıvılcım Odası (KO): soygaz veya gaz karışımları içerir. Gaziantep te: 20cm x 20cm ebatlarındaki Alüminyum düzlemlerden oluşan bir KO tasarlanıp üretilmesi amaçlanladı. Sonuç... Sayfa 4

Nisan 2014 (BAP Projesi) Sayfa 5

Nisan 2015 (parçalar geldi) 2 parıldak (BC408, 2x500 Dolar) 2 PMT module (H10721-110, 2x500 Avro) 1 DRS4 (Evaluation Board, 900 Avro) Toplam: ~20 000 TL Sayfa 6

BC408 Sayfa 7

Hamamatsu H10721 photosensor module Sayfa 8

Haziran 2015, Veri Toplama Sayfa 9

Muon Akısı [E.Şahin] Deniz seviyesi : Φ ~ 1.0 cm 2 dk 1 ~ 167 m 2 s 1 [PDG] Gaziantep (850 m) : Φ ~ 1.1 cm 2 dk 1 ~ 185 m 2 s 1 Sayfa 10

Muonların Açısal Dağılımı [E.Şahin] f(θ) ~ cos 2 (θ) [PDG] Sayfa 11

Muonların Ortalama Hızı [M.C.Karaman] x = {20, 30, 40, 50, 60, 70} cm x = 40 cm x = 70 cm Sayfa 12

Muonların Ortalama Hızı [M.C.Karaman] Sayfa 13

Muonların Ömrü [M.Masri, M.C.Karaman] Sayfa 14

Muonların Ömrü Sayfa 15

Muonların Ömrü Sayfa 16

Muonların Ömrü Dünya Ortalaması (PDG): 2.1969811 ± 0.0000022 us Bizim sonuç 1 (Nisan 2016): 2.2573500 ± 0.0914969 us Bizim sonuç 2 (Mayıs 2016): 2.3400000 ± 0.1600000 us Sayfa 17

Muon Lifetime Measurement (ADC circuit and DAQ system) Hızlandırıcı ve Algıç Fiziği Çalıştayı Gaziantep University Assoc.Prof.Dr. Ahmet Bingul Mehmet Can Karaman Mahmoud Masri

2

PMT Photomultiplier tube 3

Inside The Photosensor Module (Hamamatsu h10721) photo source : h10721 datasheet 4

PMT Connections 0.95V to 1.05V 10 kω 5

The ADC Circuit 6

What do we want the circuit to do DIY (do it yourself) Simple Inexpensive Easy to replicate Fast 7

Comparator 8 photo source : Encyclopedia of Electronic Components. Volume 2 - Charles Platt

A Simple Solution 9

The Comparator Response Time 10

The Uncertainty Problem 200mV overdrive => 40ns 10mV overdrive => 300ns 11

The Solution for the Uncertainty 12

The Final Circuit Uncertainty : ±5ns 13

The Final Circuit Uncertainty : ±5ns 14

The Shape of The Event We re Looking For 15

The Total Price Component Price Quantity Total Price LM 319 3 TL 4 12 TL Resistors 1/4w Potentiomet er 0.1 TL 10 1 TL 0.5 TL 6 3 TL Total 20 16 TL 16

Data Acquisition System 17

Arduino Due Price : 11.75 $ Clock speed : 84MHz 18

Sampling Rate Using std arduino libraries : 1MHz (1000 ns) 19

Sampling Rate Using std arduino libraries : 1MHz (1000 ns) Using port register (ateml datasheet) : 6.25MHz (160 ns) 6.25X faster 20

Sampling Rate Using std arduino libraries : 1MHz (1000 ns) Using port register (ateml datasheet) : 6.25MHz (160 ns) 6.25X faster After editing the assembly output : 14MHz (71 ns) 14X faster 21

The Algorithm 22

23

Muon Lifetime Distribution 24

Muon Lifetime Distribution 25

Next Step Publish step-by-step Tutorial explaining how to replicate the experiment Try to reduce the cost of the PMT and the Scintillators Use more than one PMT on the Scintillator => triangulate the hit position and calculate the angular distribution 26

Questions?

Thanks Hızlandırıcı ve Algıç Fiziği Çalıştayı Gaziantep University Assoc.Prof.Dr. Ahmet Bingul Mehmet Can Karaman Mahmoud Masri

Kıvılcım Odası Sayfa 18

Optik Elektronik Mekanik Grupen, Particle Detector Sayfa 19

Optik Elektronik Mekanik Sayfa 20

Bizim Elektronik Sayfa 21

Kıvılcım Odası Paralel plakaların arası gaz dolu (He, Ne) Plakalar yüksek voltaj kaynağına bağlı Gaz kazancı: M = 10 8 10 9 (daha küçük olunca gaz yükseltme gerçekleşmez) Sayfa 22

Kıvılcım Odası Çığ oluşumu Sayfa 23

Kıvılcım Odası (Videolar) Sayfa 24

Kıvılcım Odası (Videolar) Sayfa 25

Teşekkürler... Sayfa 26