Licenciatura en Física

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https://hdl.handle.net/20.500.14492/160

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Diseño y construcción de un sistema de alto vacío estructuración de un evaporador para depositar películas delgadas
(1976) Hernandez Rosales, Rafael Enrique; Morillo de Escobar, Ethelvina; hr@ues.edu.sv
El objetivo del presente trabajo ha sido la estructuración de un evaporador, junto con la explicación teórica de los fundamentos de alto vacío usados en procesos de evaporación, la explicación de los fundamentos de alto vacío es hecha partiendo del conocimiento de la teoría cinética de los gases ideales, que son aplicables con buenas aproximaciones a sistemas de alto vacío, como ha sido demostrado por gran número de investigadores, tales como John Strong, Frank Dushman etc.
Determinación de la curva de histéresis en un cristal ferroeléctrico (sal de Rochelle) y su variación con la temperatura
(1977-04-25) Beltran, José Ramón; Morillo de Escobar, Ethelvina; bb@ues.edu.sv
Las actividades del proyecto "Propiedades Físicas de los Materiales Semiconductores y sus Aplicaciones", se trata de estudiar el fenómeno de la ferroelectricidad obteniendo la curva de histéresis como función de la temperatura en el cristal de la sal Rochelle y con ello lograr una mejor comprensión de las propiedades físicas de los materiales ferroeléctricos. Como una consecuencia de este trabajo, hubo necesidad de crecer cristales y eso dejo una buena experiencia, pues se logro aprender una técnica, aunque sencilla, efectiva, para crecer cristales, a base de una solución. Con esta técnica y el estudio de algunos cristales en particular, se logró una mejor comprensión de la estructura interna de la materia.
Síntesis del benceno y determinación de fechas de radiocarbono por el método de centilación líquida
(1978-03) Escalante Gochez, José Alberto; Aguirre, José Francisco; Morillo de Escobar, Ethelvina; eg@ues.edu.sv
Optimización del Laboratorio de Carbono, ya existente en el Departamento de Física de la Universidad de El Salvador. Se discute todo el proceso para determinación de edades de muestras orgánicas, midiendo el contenido de radiocarbono, por el método de la cintilación líquida. Algunos de los resultados obtenidos son comparados con los de otros laboratorios a efecto de determinar la confiabi1idad de los mismos. La contribución de este trabajo, es que puede ser utilizado como guía para que cualquier persona interesada en el campo pueda efectuar fechados, ampliando de esta manera la infraestructura científica de la Universidad de El Salvador. El fechado, es el proceso por medio del cual se determina el tiempo transcurrido desde que la muestra orgánica murió, midiendo su contenido de radiocarbono (C-14), isótopo radiactivo del carbono, cuya variación con el tiempo está dada por la ley del decaimiento radiactivo. El decaimiento radiactivo, es un proceso inmutab1e que es independiente de las condiciones externas. En nuestro trabajo, utilizaremos la ley del decaimiento radiactivo como un reloj natural para establecer la edad del carbono 14 (C-14) contenido en muestras orgánicas asociadas a muestras arqueológicas. Es decir, utilizaremos el C-14 como una herramienta para que el arqueólogo pueda establecer el orden cronológico de ciertos desarrollos técnicos o culturales de nuestros antepasados, identificando así zonas arqueológicas. La base de este método será el carbono 14 que es formado continuamente en la parte más alta de la atmósfera por acción de neutrones térmicos sobre el nitrógeno atmosférico. El C-14 se combina con el oxígeno y forma dióxido de carbono (C14O2) este se mezcla con el C12O2 atmosférico y por lo tanto, todo el dióxido de carbono atmosférico es vuelto radiactivo. Dado que las plantas necesitan del CO2 para vivir y dado que los animales necesitan de las plantas para vivir, entonces los animales y las plantas son radiactivos.
Coloración de Moo3 por difusión de electrones y electrocromismo
(1979) Zelaya Angel, Orlando; za@ues.edu.sv
Películas delgadas y amorfas de Me03 fueron coloreadas por inyección de electrones a partir de una fuente puntual, este proceso permitió medir el valor De = (7.S±1.S) x 10-4 cm2 según para el coeficiente de difusión de los electrones en el 6xido. En el electrocromismo se produce a través de contactos adecuados, una doble inyección de carga (e- y H+) en la muestra; se midió la característica I-V y se encontró que el proceso obedece la ecuación de Buttler-Volmer de la electroquímica.
Calibración de un Solarímetro
(1984-10) Moran Orellana, Guillermo Napoleón; Morillo de Escobar, Ethelvina; mo@ues.edu.sv
El objetivo de este trabajo es caracterizar un Solarímetro construido en el Depto. de Física. Esto es, la determinación de la constante de calibración, linealidad y constante de tiempo. El Solarímetro se caracterizó utilizando el método de comparación propuesto por la Organización Metodológica Mundial. Para el solarímetro a prueba, en su versión final Solar 2 se obtuvo como resultado de la caracterización constante de calibración de 1.19x10-3 m.v/w-m-2+-8.9% linealidad (π) de 0.993 y una constante de tiempo (T) de 330 seg. A fin de introducir mejoras en el solarímetro en su versión final (Solar 2) o para diseñar y construir uno más eficiente se hizo un análisis de flujo de calor del sistema, compuesto por el disco sensor y los elementos que interactúan con él.
Caracterización de la lava volcánica de Quezaltepeque por el método de difracción de Rx
(1990-09) Martínez Morales, Noel Antonio; Murillo de Escobar, Ethelvina; mm@ues.edu.sv
El presente trabajo de graduación consiste en la caracterización de una muestra de lava volcánica de Quezaltepeque, mediante difractometría de rayos X y mediante la determinación de la conductividad térmica. Los objetivos de este trabajo son: a) identificar los componentes minerales de la muestra, empleando la difracción de Rx por e l método de polvo: técnica de Debye Scherrer y detectar móvil, b) identificar el tipo de simetría en que ha cristalizado cada componente, c) calcular analíticamente los índices de Miller para cada compuesto identificado, y d) determinar experimentalmente la conductividad térmica de la muestra pulverizada. Los compuestos minera les identificados son los mismos o concuerdan con los determinados por absorción atómica. Por su conductividad térmica, la lava de Quezaltepeque tiende a comportarse como aislante térmico.
Fundamentos de sismometría y calibración de un equipo de la red telemétrica nacional
(1991-09) Santos López, Pedro Antonio; Quezada, Tránsito Arturo; Portillo, Luis Ramón; Martínez Torres, Carlos; sl@ues.edu.sv
Precedente en los trabajos de calibración de una estación sismográfica moderna (que pertenece a la Red Sismográfica Nacional), y dejar un manual de calibración, para que el trabajo sea retomado por la entidad competente y se concluya la calibración del toda la Red de estaciones de telemetría sísmica en El Salvador. Como resultado del trabajo de calibración manual, se obtuvo una curva de magnificación (razón entre la deflexión pico-pico del registro obtenido y la deflexión original del terreno), para el sistema completo no pudiéndose comparar con algún patrón previamente establecido, debido principalmente a que el fabricante no proporciona la información por ser un servicio que él ofrece a un elevado costo. Para obtener la curva de magnificación de todo el sistema, se ajustaron previamente cada uno de los componentes de la estación sísmica instalada en el laboratorio.
Estudio de los efectos dosimétricos asociados a los errores del montaje durante un control de calidad anual para un linac Elekta Synergy de 6 MV de modalidad fotones en el Centro Nacional de Radioterapia del Ministerio de Salud de El Salvador
(2023-10-18) Aparicio Guatemala, Roberto Carlos; Hernández Campos, Melvyn José; Vega Mena, Kevin Ulises; ag18017@ues.edu.sv
Un acelerador lineal clínico, conocido como linac, es un equipo utilizado en centros de radioterapia para el tratamiento de personas con cáncer. Este dispositivo está compuesto por una variedad de componentes que permiten la generación de rayos X de megavoltaje. El linac cuenta con elementos que se ajustan de manera específica durante el proceso de tratamiento, algunos de estos son: el brazo, el colimador y la distancia de la fuente a la superficie (SSD), los cuales se configuran de acuerdo con las necesidades de cada paciente. Los físicos médicos clínicos son los encargados de realizar pruebas de control de calidad en los linacs para garantizar que tanto las características geométricas del equipo como el comportamiento dosimétrico del haz de radiación se mantengan dentro de tolerancia. Estas pruebas se realizan de manera mensual y anual, utilizando detectores de radiación que se introducen en un fantoma de agua, para evaluar el comportamiento puntual y espacial de la dosis. En este estudio, se investigaron los efectos dosimétricos asociados con la inexactitud en los componentes del linac y en el equipo de medición dosimétrica (errores del montaje) durante un control de calidad anual. Específicamente, se llevaron a cabo mediciones de dosis relativa: perfiles de campo y curvas de porcentaje de dosis a profundidad, además de mediciones para la determinación de dosis absoluta. Se estudiaron cuatro escenarios de errores en el montaje, los cuales fueron introducidos variando ángulos del brazo, ángulo de colimador, ángulo de inclinación del fantoma de agua y SSD. Se midieron distribuciones de dosis para cuatro tamaños de campo diferentes, siendo los perfiles de campo adquiridos a cuatro profundidades y en dos direcciones de escaneo para cada configuración de error en el montaje. En total, se obtuvieron 576 distribuciones de dosis, las cuales se compararon con distribuciones base (sin variaciones en el montaje) utilizando el método del análisis gamma con un criterio de 1%/1mm. También se determinaron valores de dosis absorbida en agua a una profundidad de referencia, para casos con errores en el montaje, empleando el código de práctica TRS-398. Los resultados indican que las variaciones en el ángulo del fantoma y en SSD, generan el mayor impacto en la determinación de la dosis absoluta, pudiéndose establecer que el ángulo de fantoma no debe exceder 0.5° de inclinación y que una SSD no debe exceder 3 cm de desviación respecto al valor de referencia de 100 cm para realizar las medidas. En relación con las mediciones de dosis relativa, se concluye que con variaciones desde 0.5º en el ángulo de brazo, se obtienen distribuciones con porcentajes de aceptación gamma menores del 80 %, para todos los tamaños de campo, siendo este efecto predominante en la dirección de escaneo transversal. Las variaciones en ángulo de colimador generan efectos leves en las distribuciones, obteniéndose porcentajes de aceptación gamma de hasta el 90 % para ángulos de 3º de colimador, siendo el efecto mayor para perfiles escaneados en dirección longitudinal. Los errores en el SSD, generan que con variaciones desde 0.5 cm con respecto al SSD de referencia, se afecten a las curvas de tamaño de campo grande, obteniendo porcentajes de aceptación gamma menores del 70 %. De los 3 errores en el montaje mencionados anteriormente se pueden establecer valores de tolerancia de desviaciones en la configuración de los componentes, que generan que la adquisición de las distribuciones de dosis se vean afectadas; sin embargo, esto no pudo realizarse para las variaciones de ángulo del fantoma, ya que a partir de la mínima variación estudiada ( 0.5°) se obtuvieron porcentajes de aceptación gamma menores del 50 %.
Estudio numérico del oleaje costero en la Bahía de La Unión del Golfo de Fonseca
(2021-09) Gómez Jerónimo, Julio Amilcar; Gavidia Medina, Francisco José; Dimas Valle, José Roberto; gj14001@ues.edu.sv
El presente trabajo está dedicado a la descripción del oleaje en la Bahía de La Unión del Golfo de Fonseca. El estudio parte de la implementación del modelo SWAN, el cual resuelve la ecuación de balance de acción a partir de las condiciones de contorno determinadas por la batimetría, la marea, el campo de vientos y el oleaje de fondo. Las simulaciones son realizadas para dos períodos, uno representativo de la estación seca, comprendido entre octubre del 2012 y marzo del 2013, y uno representativo de la estación lluviosa, comprendido entre abril del 2014 y septiembre del 2024. Las simulaciones fueron ejecutadas en modo estacionario y separados por saltos temporales de tres horas durante los periodos mencionados. Cada ejecución se realizó en dos partes, primero en una malla externa de baja resolución que se extiende sobre todo el Golfo de Fonseca y luego en una malla anidada más fina con espaciamiento de 110 metros centrada en la Bahía de La Unión. El espacio espectral se resuelve a lo largo de 72 direcciones igualmente espaciadas entre 0 y 360 grados, y en 36 frecuencias distribuidas de forma logarítimica, Af/f= 0.1, entre 0.0035 y 1 Hertz. Los términos de disipación y redistribución de energía considerados en las simulaciones fueron: disipación por withecapping, por fricción con el fondo, por rompimiento inducido por fondo e interaccioens por cuadrupletes. Las simulaciones indican que el oleaje en la bahía puede ser considerado de altura pequeña. Durante la estación seca se tiene en promedio de altura significativa de 0.12m, periodo de 3.1 s y dirección de 180°, mientras que para la estación lluviosa de 0.13m, 4.5 s y 186°. La reducida altura de ola puede asociarse a factores como la presencia de la isla Conchaguita y la reducción del canal principal de entrada a la bahía que afectan la trayectoria de las olas. Los espectros direccionales de energía muestran que el oleaje en la bahía es predominantemente generado en zonas lejanas a la costa, siendo el oleaje generado por viento local menos energético. Los resultados obtenidos comparados con mediciones directas realizadas por un perfilador acústico de corriente y oleaje muestran correlaciones entre baja y moderadas, valores posiblemente asociados a la interferencia de las descargas de los ríos.
Estudio de origen y propiedades de las bandas de emisión y absorción en puntos cuánticos coloidales de seleniuro de cadmio
(2021-11-15) Rafael Pleitez, David Antonio; Rudamas Flores, Carlos Ernesto; rp07005@ues.edu.sv
Los puntos cuánticos son estructuras a los que se les ha reducido todas las dimensiones espaciales a unos cuantos nanómetros. Como resultado de ello, las propiedades opto-electrónicas pueden ser sintonizadas. Gracias a esta sintonización, estos materiales pueden ser utilizados en diferentes aplicaciones tales como marcadores biológicos, luminarias LED, entre otras. Trabajos de caracterización óptica de puntos cuánticos se han realizado previamente a nivel mundial, incluyendo en el Laboratorio de Espectroscopia Óptica, de la Universidad de El Salvador. Por ejemplo, en dicho laboratorio se han sintetizado puntos cuánticos de CdS, carbono grafeno, CdTe y CdSe. Sin embargo algunas de las propiedades estudiadas, a´n se encuentran en discusión. Por esto, el presente trabajo está enfocado en la síntesis y caracterización óptica de uno de esas manoestructuras, en específico, de puntos cuánticos coloidales de CdSe. En los espectros de fotoluminiscencia se observaron dos bandas de emisión predominantes. La naturaleza de la banda más miniscencia se observaron dos bandas de emisión predominantes. La naturaleza de la banda más energética, puede estar asociado a recombinación de excitones ligados a defectos en la superficie del material. Además, se realizó un estudio temporal de las propiedades ópticas. Se observó un incremento en el tamaño de las nanoestructuras para tiempos cortos y una disminución del tamaño para tiempos largos de envejecimiento. Finalmente se encontró que el corrimiento de Stokes disminuye para tiempos de envejecimiento cortos y aumenta para tiempos largos.
Estudio numérico del potencial energético del oleaje en la zona del Puerto de Acajutla
(2021-04) Quintanilla Yanes, Carlos Josué; Gavidia Medina, Francisco José; Dimas Valle, Roberto José; qy11001@ues.edu.sv
En este trabajo de graduación se implementó un modelo numérico local denominado Simulating Nearshore Waves (SWAN) a fin de determinar las principales características del oleaje (altura, periodo y dirección) frente a la zona del puerto de Acajutla, estimando el potencial energético que recibió este fragmento de la costa de El Salvador entre junio 2017 y marzo 2018. Para ello se utilizaron variables de entrada compuestas por la batimetría proporcionada por la Comisión Ejecutiva Portuaria Autónoma (CEPA), los datos de viento superficiales registrados por el Sistema de Pronóstico Climático versión 2 (CFS v2) del Centro Nacional para la Predicción ambiental (NCEP), y para la condición de contorno del oleaje, se utilizaron datos procesados por el modelo global Wavewatch III (WW3).
Construcción y caracterización de un transductor termoeléctrico
(1992-01) Cortez Lara, Víctor Laureano; Morillo de Escobar, Ethelvina; cl@ues.edu.sv
La energía solar, es una de las muchas alternativas de solución al problema de la crisis energética, pero presenta muchas dificultades para ser utilizada en forma amplia y rentable, debido a la falta de una tecnología apropiada para su estudio y uso; principalmente para su estudio la tecnología es inaccesible y resulta bastante cara para los países subdesarrollados. Esto ha motivado a la Sección de Estado Sólido del departamento de Física a desarrollar proyectos sobre el estudio de la radiación solar específicamente sobre equipo de medición de la radiación solar, con el objetivo de tener equipo de bajo costo y construido en el país. El objetivo del presente trabajo es: diseñar, construir y caracterizar un transductor termoeléctrico evaporado, como elemento sensor de un piranómetro. Al construir este transductor se busca: 1) Obtener un mayor conocimiento de la Física del Estado Sólido. 2) Un mayor desarrollo en las técnicas de alto vacío. 3) Mayor conocimiento en la preparación de películas delgadas, por evaporación. 4) Mayor conocimiento en el uso de las termopilas como medidores de radiación solar. 5) Completar un piranómetro cuya estructura mecánica se encontraba finalizada, siendo el transductor termoeléctrico su elemento sensor. El transductor, objeto de este trabajo, tiene como materiales termoeléctricos: Bismuto y una aleación de Bismuto más 5% de estaño. Para garantizar que el piranómetro terminado produzca señales confiables de la radiación solar, es necesario caracterizarlo, esto es medir los parámetros: Constante de calibración (kl), coeficiente de correlación (r) y tiempo de respuesta (t). Los resutlados obtenidos fueron: kl= 6.73 x 10-3 mV/Watt mt.2. r=0.994 t=3.24 seg.
Determinación del potencial solar en la zona occidental, partiendo de las correcciones de las medidas piranométricas
(1991-12) Barahona Escoto, Francisco Antonio; Morillo de Escobar, Ethelvina; be@ues.edu.sv
En el presente trabajo, se evalúa la energía solar disponible en la ciudad de Santa Ana, partiendo de medidas locales de brillo solar y de las constantes a y b del Modelo de Angstrom modificado para la estación matriz, obtenidas después de corregir las lecturas actinográficas. Las constantes a y b así obtenidas fueron: a=0.3732, b=0.3834. El disfrute de radiación solar global anual de la ciudad de Santa Ana representa el 90.5% de la radiación solar global anual máxima terrestre, lo cual es favorable para la implementación de proyectos tecnológicos a base de Energía Solar.
Chaos in Neutrino Fast Flavor Instability
(2023-06-20) Urquilla, Erick; Sherwood, Richers; Ortiz, Raul
Neutrinos play a crucial role in explosive stellar events. In core collapse supernovae (CCSN), neutrinos produced thermally in the proto-neutron star drive the CCSN dynamics, reviving the shock wave that causes the explosion. In neutron star mergers (NSM), neutrinos can significantly affect the ratio of neutrons to protons in the ejected mass via charged-current reactions, having a big impact on the production of heavy elements. Simulations have revealed that in those systems neutrinos undergo substantial fast flavor instabilities that make it challenging to fully understand the neutrino non-linear many-body dynamics, mainly because of the large number of neutrinos involved and the small spatial scale of the neutrino flavor oscillation in comparison with the CCSN and NSM spatial scale. In simplified neutrino models (bipolar oscillations), the presence of chaos in the flavor evolution has been proposed. Since chaotic systems are very sensitive to initial conditions, i.e., trajectories of slightly different initial conditions diverge exponentially, our ability to predict the neutrino flavor behavior in CCSN and NSM could be limited. To clarify this problem, we approximate the behavior of neutrinos inside NSM by simulating neutrino fast flavor instabilities in a domain a few centimeters wide. Our goal is to analyze the dynamics of nearby flavor states in the presence of neutrino fast flavor instabilities. We solve the neutrino quantum kinetic equation numerically including the neutrino self-interaction term in the flavor Hamiltonian, using the particle-in-cell code EMU under the mean field approximation. We conclude that solutions with nearby initial states diverge exponentially in the non-linear regime of the neutrino flavor evolution, demonstrating the presence of chaos. This produces a huge uncertainty in both the spatial flavor neutrino distributions and the density matrix of the individual computational particles. However, the domain-averaged neutrino density matrix component is not highly affected by chaos (1% maximum uncertainty) and could be used as a key variable in global neutrino simulations of CCSN and NSM.
Determinacion del nivel de contaminacion por metales pesados en el lago de Ilopango, El Salvador
(2023-07-26) Orellana Iraheta, Marcos Tulio; Gómez Escoto, Rafael Antonio
En la actualidad se sabe que los metales pesados en concentraciones elevadas, son tóxicos para el ser humano y otras especies. Es com´un encontrar en aguas naturales metales como: Ni, Cu, Pb y Cr. Más de 45 elementos naturales son considerados metales pesados, sin embargo, el Pb, Cr, Cu y As son considerados nefrot´oxicos (Franchini et al., 2005). En esta tesis se describe los resultados de evaluar las concentraciones de metales pesados nefrot´oxicos, presentes en muestras de agua extraída de diferentes puntos del lago de Ilopango, en superficie y a 20m de profundidad, y comparándolas con normas de referencia para agua, con el objetivo de determinar el grado de contaminaci´on presente en las muestras colectadas. Se trata de un monitoreo inicial que permitir´a establecer la posibilidad de potabilizar sus aguas para consumo humano. Los resultados se obtuvieron a trav´es de la aplicaci´on de la técnica de Fluorescencia de Rayos X por Reflexi´on Total (TXRF), que permite cuantificar concentraciones elementales con una sensibilidad de menos de una parte por millón en los casos óptimos, y un error máximo del 10 % en la determinaci´on de las concentraciones. Además, se determinó geográficamente el gradiente de las concentraciones de los metales pesados Cr, As y Pb presentes en el lago, aplicando QGIS (Quantum Geographic Information System) y el m´etodo de primeros vecinos. Los resultados iniciales indican una fuerte contaminación por Arsénico y Plomo, de hasta 27 y 38 veces mayor, respectivamente, que el límite establecido en el valor guía de la norma, por lo que la potabilización del agua de lago con métodos convencionales podría no ser recomendable.
Cálculo del espectro de potencia primordial para potenciales inflacionarios
(2023-03-23) Barrera Vásquez, Wilson Alberto
En esta tesis se presentan los resultados del cálculo numérico del espectro de potencia primordial escalar, el espectro de potencia primordial tensorial y el tensor-to-escalar ratio para diferentes escenarios de cuatro modelos inflacionarios que son: Large Field Inflation (LFI), Steplike potential, a-attractor Inflation y Radion Gaunge Inflation (RGI) (haciendo mayor énfasis en el modelo steplike potential, para el cual se analizó los efectos que surgen en ambos espectros de potencia primordial al variar sus parámetros libres); el cálculo se hizo en el rango de números de onda que va desde $k\approx 10^{-3}$ Mpc$^{-1}$ a $k\approx 10^{9} $ Mpc$^{-1}$ (en unidades naturales), a través de códigos creados en el lenguaje de programación python. Para lograrlo, primero, se hizo una revisión teórica de la teoría de la Relatividad General, el modelo del Big Bang Caliente, el modelo de inflación cosmológica, la teoría de Perturbaciones Cosmológicas y de las herramientas matemáticas y computacionales necesarias para el desarrollo del proyecto; luego, para cada escenario de cada modelo se resolvieron numéricamente las ecuaciones del fondo cosmológico, con el propósito de conocer la evolución de parámetros como el parámetro de Hubble, el radio comóvil de Hubble, el campo del inflatón, los parámetros de slow-roll, entre otros; los cuales sirven para conocer como evoluciona el Universo en la época inflacionaria para el modelo específico analizado. Además, estos parámetros, junto a la ecuación de Mukhanov-Sasaki, son necesarios para estudiar las perturbaciones escalares (perturbaciones en la densidad de energía) y las perturbaciones tensoriales (ondas gravitacionales primordiales) que surgen durante inflación, ambas perturbaciones evolucionan para ser la semilla de la estructura a gran escala del Universo. A partir de la amplitud que tienen estas perturbaciones al cruzar el horizonte, se calculan los espectros de potencia primordial escalar y tensorial (estos contienen información estadística de la amplitud de las perturbaciones (escalares o tensoriales) en función del número de onda de la perturbación). Una de las principales conclusiones de esta tesis es que en los modelos LFI, a-attractor Inflation y RGI tanto el espectro de potencia primordial escalar como el espectro de potencia primordial tensorial siguen una ley de potencias, mientras que en el modelo steplike potential ambos espectro de potencia primordial presentan tres regiones donde el comportamiento es diferente, dichas regiones se etiquetan como: primera región, segunda región y tercera región, en la primera y tercera región el espectro de potencia primordial escalar sigue una ley de potencias, pero con una potencia distinta en cada región, mientras que en la segunda región presenta oscilaciones que se amortiguan a medida crece el número de onda en esa región. De igual forma, el espectro de potencia primordial tensorial en la primera y tercera región sigue una ley de potencias, con potencia distinta en cada región, mientras que en la segunda región presenta un paso (escalón decreciente), seguido de pequeñas oscilaciones que se amortiguan rápidamente a medida el número de onda crece.
Estudio de la componente muónica en la distribución lateral de cascadas atmosféricas
(2022-06-01) Castellón Salguero, Cindy Mariella; León Vargas, Hermes; Henríquez Ortiz, Raúl
Las simulaciones de cascadas atmosféricas producidas por rayos cósmicos son de gran importancia para poder interpretar mediciones experimentales en términos de las propiedades de la partı́cula primaria. Para observatorios de detectores superficiales de agua Cherenkov es de especial interés la distribución lateral de las partı́culas secundarias que llegan al suelo. El objetivo de este trabajo es estudiar la distribución lateral de la componente muónica en cascadas de energı́a primaria entre 1 y 100 TeV, para ello se realizaron simulaciones con el programa AIRES de cascadas iniciadas por protones y núcleos de hierro, cuyo eje se encuentre en la ubicación del observatorio HAWC. Se caracterizó la distribución a partir de los parámetros del ajuste a una función de tipo NKG, los parámetros están relacionados con el número de muones y la edad de la cascada. Difiriendo de las predicciones de modelos analı́ticos, se observa que en las distancias de interés las cascadas de protones presentan mayor número de muones que las de hierro hasta ≈ 30 TeV, mientras que al incrementar la energı́a la situación se invierte. Además es notable que los parámetros de la distribución no son observables que permitan discriminar entre modelos de interacciones hadrónicas. Por último se estima que en cascadas de rayos cósmicos de bajas energı́as no llegarı́an suficientes muones para poder distinguirlas con HAWC.
Pruebas de modelos inflacionarios basadas en observaciones de radiación cósmica de fondo
(2021-10-06) Larin Escobar, William Alexander; Ramos Sánchez, Saúl Noé; Henríquez Ortiz, Raúl Antonio
La investigación en esta tesis tiene el objetivo de estudiar dos de las propuestas más prominentes de modelos inflacionarios, y conocer cóo sus predicciones contrastan con las observaciones modernas de la CMB. Este estudio permite también establecer el punto de partida para desarrollar trabajos más completos, en los que predicciones para la época de recalentamiento, para la generación de distorsiones gravitacionales y ondas gravitacionales primordiales, y para la formación de estructura puedan ser igualmente contrastadas con las mediciones actuales.
Síntesis y caracterización óptica de puntos cuánticos de sulfuro de cadmio (CdS) y su aplicación en dispositivos emisores de luz
(2023-01-25) Jorge Deodanes, Oscar Armando
Los puntos cuánticos semiconductores son de las nanoestructuras más estudiadas en investigaciones fundamentales y en una amplia gama de aplicaciones tecnológicas. Ejemplos de estas aplicaciones son los diodos emisores de luz, los fotodetectores, las celdas solares, las bio-etiquetas y la conversión descendente (down conversion), entre otras. En las últimas décadas, se han utilizado diferentes nanoestructuras, polímeros y técnicas para fabricar diodos emisores de luz con mayor eficiencia. Sin embargo, aún existen problemas de disminución de la emisión, reabsorción de la emisión y en la deposición del material activo, entre otros. En este trabajo se sintetizaron muestras de puntos cuánticos de sulfuro de cadmio aplicando un método químico simple de no inyección sin iniciadores de nucleación. Se utilizaron 1-Octadeceno y ácido oleico como solvente y ligando, respectivamente. Las muestras QDs de sulfuro de cadmio sintetizadas fueron caracterizadas ópticamente mediante espectroscopia de absorción y fotoluminiscencia. En los espectros de fotoluminiscencia se observan claramente dos bandas atribuidas a la recombinación de excitones libres y excitones ligados a defectos en las nanoestructuras. Los centros de las bandas de absorción y fotoluminiscencia están separados por aproximadamente 1 eV. Por lo tanto, esperamos que los efectos de reabsorción no sean muy relevantes en estas muestras. Estas nanoestructuras, han sido utilizadas en la fabricación de prototipos de diodos emisores de luz blanca hechos en casa usando el método de empaquetamiento fotoactivo. En el primer prototipo se recubrió un diodo emisor de luz ultravioleta con una capa de puntos cuánticos de sulfuro de cadmio en una resina cristal poliéster, obteniéndose una intensa emisión entre 450 nm y 750 nm con una eficiencia cuántica externa de aproximadamente 50%. Sin embargo, se observó una baja compatibilidad nanoestructura-resina y un escape no deseado de luz ultravioleta. Para mejorar la compatibilidad se realizó un cambio de solvente de las nanoestructuras. El escape de luz ultravioleta fue tratado mediante la adición de una capa extra de puntos cuánticos de carbono grafeno en resina cristal poliéster. Estas mejoras fueron introducidas con éxito en un segundo prototipo. Sin embargo, las eficiencias cuánticas externas obtenidas fueron de 8%-23% aproximadamente. Estos resultados se discuten ampliamente en este trabajo.
Estudio de ráfagas de rayos gamma en blazares, observadas por Fermi-LAT
(2019-04-09) Andrés Jorge, Bryan Alexis; Sacahui Reyes, José Rodrigo; Henríquez Ortíz, Raúl Antonio
En este trabajo de graduación se realizó un análisis temporal y espectral de las ráfagas de rayos gamma de una muestra de blazares que se encuentran en correlación espacial de ±2_ con los eventos de neutrinos detectados por IceCube (Aartsen et al., 2016). Se estudiaron 3 objetos que cumplen con este criterio de selección (estos blazares son OP 313, MG1 J021114+1051 y TXS 0506+056) junto con otros dos blazares de tipo espectral HSP (PG 1553+113 y Markarian 421) para comparar los resultados de sus espectros. Para realizar el análisis se necesitó de la información recolectada por el telescopio espacial Fermi de rayos gamma, el cual fue lanzado en junio de 2008 por la NASA y en sus primeros diez años de funcionamiento ha detectado diversas fuentes de rayos gamma, principalmente blazares. El telescopio cuenta con dos instrumentos a bordo: el LAT (Large Area Telescope) y el GBM (Gamma-ray Burst Monitor). Para el análisis se utilizaron solamente los datos del LAT, se trata de un telescopio de conversión de pares con un área efectiva de _ 9500 cm2, vista angular de 2.4 sr y funciona en un rango de energías de 20 MeV a 300 GeV (Atwood et al., 2009).

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