Desarrollo de Técnicas de Muongrafía para Estudios Densitométricos de Objetos de Importancia Estratégica

Abstract

La muongrafía es una técnica de prospección no destructiva que permite la determinación de la estructura interna de grandes estructuras tanto naturales como artificiales, por ejemplo volcanes. Esto es posible al construir una imagen con base en la absorción diferencial del flujo direccional de muones atmosféricos producto de la interacción de rayos cósmicos con la atmósfera. Este trabajo doctoral es desarrollado con el propósito principal de aportar en el avance de la muongrafía como técnica de prospección en Geofísica. El trabajo se compone de dos lineas de trabajo, una experimental y una teórica. La experimental se basa en el desarrollo de un prototipo de detector de astropartículas con base en centelladores plásticos y fotomultiplicadores, para esto se usa una electrónica de adquisición desarrollada para el proyecto AMIGA en el Observatorio Pierre Auger y materiales centelladores de plástico. La segunda linea de trabajo trata del estudio del detector y las estructuras de investigación a través de simulaciones computacionales y modelos teóricos. Durante los dos primeros años se completaron los créditos de cursos solicitados por el doctorado, Ademas se trabajó en el estudio de la respuesta de la electrónica, los pulsos, técnicas de análisis de datos y el acople de fotomultiplicadores con los centelladores. Gracias a esto se avanzo en el desarrollo del prototipo y se investigo la posibilidad de incrementar la resolución espacial a través de la detección sincrónica usando electrónicas conectadas al mismo centellador. Actualmente iniciamos el trabajo en los modelos computacionales, estamos estudiando e investigando con respecto a los candidatos a objetos de estudio, destacando el volcán Copahue, volcán Peteroa y la posibilidad de realizar mediciones bajo tierra.

Muography in Colombia: simulation framework, instrumentation and data analysis

“…Development of muography instruments have been addressed from different perspectives. The use of continuous scintillators [16], scintillators strips [19], hybrid muon telescopes for enhancing the muon-to-background ratio [20,21], and development of new technologies [22].…”