| 1. Identificação | ||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | |||||||||
| Site | mtc-m21d.sid.inpe.br | |||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | |||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34T/48HEE9E | |||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21d/2023/02.14.14.53 | |||||||||
| Última Atualização | 2023:04.27.13.58.24 (UTC) simone | |||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21d/2023/02.14.14.53.28 | |||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2023:05.12.00.48.49 (UTC) administrator | |||||||||
| Chave Secundária | INPE-18653-TDI/3282 | |||||||||
| Chave de Citação | TuerosCuadros:2023:ChXrEm | |||||||||
| Título | Characterization of X-ray emissions associated with natural lightning  | |||||||||
| Título Alternativo | Caracterização das emissões de raios-X associados a relâmpagos | |||||||||
| Curso | GESATM-CEA-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | |||||||||
| Ano | 2023 | |||||||||
| Data | 2022-12-16 | |||||||||
| Data de Acesso | 14 maio 2024 | |||||||||
| Tipo da Tese | Tese (Doutorado em Geofísica Espacial/Ciências Atmosféricas) | |||||||||
| Tipo Secundário | TDI | |||||||||
| Número de Páginas | 97 | |||||||||
| Número de Arquivos | 2 | |||||||||
| Tamanho | 88510 KiB | |||||||||
| 2. Contextualização | ||||||||||
| Autor | Tueros Cuadros, Edith | |||||||||
| Grupo | GESATM-CEA-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | |||||||||
| Banca | Batista, Inez Staciarini (presidente) Saba, Marcelo Magalhães Fares (orientador) Dwyer, Joseph R. (orientador) Dutra, Severino Luiz Guimaraes Guimarães Neto, Miguel de Brito Kérészy, István | |||||||||
| Endereço de e-Mail | edithtueros@gmail.com | |||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | |||||||||
| Cidade | São José dos Campos | |||||||||
| Histórico (UTC) | 2023-02-14 14:53:49 :: edith.cuadros@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-02-14 18:06:39 :: pubtc@inpe.br -> edith.cuadros@inpe.br :: 2023-03-14 16:06:04 :: edith.cuadros@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-03-14 19:01:12 :: pubtc@inpe.br -> edith.cuadros@inpe.br :: 2023-03-15 19:34:12 :: edith.cuadros@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2023-04-27 18:55:20 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2023-04-27 18:55:36 :: simone :: -> 2023 2023-04-27 18:55:53 :: simone -> administrator :: 2023 2023-05-12 00:48:49 :: administrator -> :: 2023 | |||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | ||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | |||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | |||||||||
| Transferível | 1 | |||||||||
| Palavras-Chave | x-rays runaway electrons return stroke dart-stepped-leader Monte Carlo raios-x elétrons fugitivos descargas atmosféricas dart-stepped-leader Monte Carlo | |||||||||
| Resumo | Lightning produces x-rays. However, the physical processes involved in this production are still poorly understood. The goal of this work is to characterize the x-ray emissions related to natural lighting, and for that, collected data and simulations were used. In Brazil, two occurrences of x-rays were recorded for the first time. X-ray events were recorded on December 16, 2018 (18:43:37 UT) and on January 24, 2019 (17:52:20 UT), using the x-ray sensors, electric field, high-speed and common video cameras in the building located in São Paulo, called P1P2. In the first event, the first three return strokes of the lightning that produced x-rays followed different paths, but the fourth stroke, which followed the initial part of the path of the first return stroke, began to propagate towards the ground and branch out during its propagation. The recorded x-rays were produced by the fifth return stroke, generating a high current (-38 kA) compared to the other return strokes. In the second event, all lightning strikes that produced x-rays followed the same path as the first return stroke. Recorded x-rays were produced by the second, third and sixth return strokes, generating high currents of -20, -91, and -46 kA, compared to the other return strokes. In both cases, the x-ray emissions were produced by the dart-stepped leader, which occurred approximately 100 to 330 μs before the return strokes. From the first event, we concluded that the x-rays were recorded only when the leader tip was in a certain portion of the lightning channel confirming that the leader orientation plays an important role in the detection of x-rays. Based on this statement, we modeled the leader propagation using Monte Carlo simulation. In this case, we consider only photon interaction in order to know how the x-rays are emitted and what behavior we should have when modeling the optical data, later comparing them with the data recorded by the x-ray sensors. This comparison was done for the first time, so we found some limitations in the data comparison. Even so, we can conclude that the predominant physical processes in the leader propagation channel can be attributed to the Compton effect and pair creation. Furthermore, based on the results of our theoretical simulations, we can conclude that the energy of photons produced by lightning varies between 103 and 107 KeV at a given altitude (from 0 to 1000 m). RESUMO: As descargas atmosféricas produzem raios-x. No entanto, os processos físicos envolvidos nessa produção ainda são pouco compreendidos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar as emissões de raios-x relacionadas com os raios naturais, e para isso, foram usados dados coletados e simulações. No Brasil, duas ocorrências de raio-x foram registradas pela primeira vez. O primeiro evento de raios-x foi registrado no dia 16 de dezembro de 2018 (18:43:37 UT) e o segundo evento de raios-x foi registrado no dia 24 de janeiro de 2019 (17:52:20 UT) com os sensores de raios-x, campo elétrico e dois tipos de câmeras (de alta velocidade e comum), no prédio localizado na cidade de São Paulo, chamado P1P2. No primeiro evento, as três primeiras descargas do raio que produziu raios-x seguiram caminhos diferentes, a quarta descarga, após seguir a parte inicial do caminho da primeira descarga de retorno, iniciou um novo caminho para o solo e se ramificou durante sua propagação. O raios-x registrados foram produzidos pela quinta descarga, gerando uma corrente alta (-38 kA) em comparação com as demais descargas de retorno. No segundo evento, todas as descargas do raio que produziram raios-x seguiram o mesmo caminho da primeira descarga de retorno. Os raios-x registrados foram produzidos pela segunda, terceira e sexta descarga de retorno, gerando correntes altas de -20, -91 e -46 kA, em comparação às demais descargas de retorno. Em ambos os casos, raios-x foram produzidos pelos dart-stepped leader e começaram aproximadamente 100 a 330 μs antes da descarga de retorno. Por outro lado, do primeiro evento concluímos que os raios-x foram registrados apenas quando a ponta do líder estava em uma determinada porção do canal do relâmpago confirmando que a orientação do líder desempenha um papel importante na detecção de raios-x. Baseado nessa afirmação, fizemos a modelagem de propagação do líder usando simulação Monte Carlo. Neste caso, consideramos só interação de fotons com finalidade de conhecer como os raios-x são emitidos e qual é comportamento que deveriamos ter ao modelar os dados observados, posteriormmente compará-los com os dados registrados pelos sensores de raios-x. Esta comparação foi feita pela primeira vez, por isso, encontramos algumas limitações na comparação de dados. Mesmo assim, podemos concluir que os procesos físicos predomintantes ao modelar fotóns no canal de propagação do lider são devido ao efeito Comptom e criação de pares. Além disso, com base nos resultados de nossas simulações teóricas, podemos concluir que a energia dos fótons produzidos por um raio varia entre 103 e 107 KeV em uma determinada altitude (de 0 a 1000 m). | |||||||||
| Área | CEA | |||||||||
| Arranjo 1 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > GES > Characterization of X-ray... | |||||||||
| Arranjo 2 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGCE > Characterization of X-ray... | |||||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | |||||||||
| Conteúdo da Pasta source |
| |||||||||
| Conteúdo da Pasta agreement |
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| 4. Condições de acesso e uso | ||||||||||
| URL dos dados | http://mtc-m21d.sid.inpe.br/ibi/8JMKD3MGP3W34T/48HEE9E | |||||||||
| URL dos dados zipados | http://mtc-m21d.sid.inpe.br/zip/8JMKD3MGP3W34T/48HEE9E | |||||||||
| Idioma | en | |||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | |||||||||
| Grupo de Usuários | edith.cuadros@inpe.br pubtc@inpe.br simone | |||||||||
| Visibilidade | shown | |||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | |||||||||
| Detentor dos Direitos | originalauthor yes | |||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | |||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | |||||||||
| 5. Fontes relacionadas | ||||||||||
| Repositório Espelho | urlib.net/www/2021/06.04.03.40.25 | |||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/3F2PBEE 8JMKD3MGPCW/46KTFK8 | |||||||||
| Acervo Hospedeiro | urlib.net/www/2021/06.04.03.40 | |||||||||
| 6. Notas | ||||||||||
| Campos Vazios | academicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype | |||||||||