Planeación, diseño, construcción, caracterización y prueba de un detector de rayos cósmicos a base de un gas de electrones

Abstract

En el universo existen fuentes astrofísicas capaces de producir rayos cósmicos. Éstos son muy energéticos e interactúan con la atmósfera terrestre, formando otras partículas de menor energía. Se pueden detectar estas partículas de acuerdo a la interacción que tiene con el medio, ionización de un material y radiación Cerenkov. Se diseñó, construyó, probó y operó un detector híbrido de rayos cósmicos de 4 canales usando una barra de Cobre como material de detección, con un canal de detección por radiación Cerenkov y otro por ionización en ambas caras de menor área. Con los 4 canales será posible validar señales y se probarán nuevas técnicas de detección. Para operar los canales por radiación Cerenkov se utiliza un fotomultiplicador de Silicio Hamamatsu con la electrónica básica para activar el dispositivo, para los canales de ionización se elaboró un circuito RC con el cual se obtiene una señal analógica que se envía a un discriminador de señal y que funciona como un convertidor analógico-digital, ambos circuitos fueron diseñados en el Laboratorio de Partículas Elementales de la Universidad de Guanajuato. Se presentan detalles del diseño, construcción, prueba, operación y resultados preliminares de los canales de ionización.