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Introdução
O estudo de raios cósmicos de ultra-alta energia (RCUAE) está entre as áreas de
Física de Partículas Elementares e Astrofísica, fornecendo informações sobre os eventos
de maior energia conhecidos. Uma grande quantidade de informações sobre a interação
nuclear das partículas de alta energia foi obtida com pesquisas nessa área. Além disso,
a investigação dos raios cósmicos é importante para o estudo de problemas cosmológicos,
tais como as propriedades das fontes dos raios cósmicos e do meio em que se propagam.
Partículas primárias de radiação cósmica colidem com núcleos de átomos na atmosfera
da Terra, produzindo gerações sucessivas de outras partículas, que se multiplicam numa
cascata conhecida como Chuveiro Atmosférico Extenso (CAE). No caminho do chuveiro
até a superfície terrestre, as moléculas de nitrogênio são excitadas, principalmente, pelas
partículas carregadas da componente eletromagnética do chuveiro (elétrons e pósitrons).
Ao se desexitarem, ocorre a fluorescência atmosférica, onde é emitida luz isotropicamente
com espectro na faixa ultravioleta. A atmosfera é, então, utilizada como um cintilador
que fornece informações sobre o desenvolvimento longitudinal e lateral do chuveiro. Estas
informações podem ser relacionadas com a energia e a composição do RCUAE primário.
A detecção de RCUAEs, utilizando a emissão de fluorescência pelo nitrogênio, mostrou-
se eficiente pela primeira vez no final da década de 60 e atualmente é uma técnica bem
estabelecida em importantes experimentos em andamento. Um exemplo é o telescópio
de fluorescência atmosférica denominado MonRAt - Monitor de Radiação Atmosférica, o
qual está sendo construído na Universidade Federal do ABC (UFABC). Este experimento
utiliza uma fotomultiplicadora multianódica de 64 pixels como detector da radiação ul-
travioleta, tornando-o compacto e portátil. Trata-se de um projeto pioneiro com esta
configuração e o primeiro do Brasil a utilizar a técnica de detecção por fluorescência.
No experimento MonRAt, assim que os eventos físicos ocorrem, os fótons de fluores-
cência atingem o detector, indicando o deslocamento do raio cósmico em um determinado
trecho da atmosfera. Em cada um dos anodos da fotomultiplicadora a luz é convertida
em carga elétrica gerando dezenas de sinais elétricos de curta duração que precisam ser
digitalizados e armazenados para análise. Por isso, há para o experimento a necessidade
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