{"id":272227,"date":"2015-08-04T01:16:13","date_gmt":"2015-08-04T01:16:13","guid":{"rendered":"legacy-k2-2014-27477"},"modified":"2015-08-04T01:16:13","modified_gmt":"2015-08-04T01:16:13","slug":"cientificos-de-la-buap-desarrollan-tecnologia-para-el-estudio-de-la-fisica-de-particulas-k2-27477","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/2015\/puebla\/cientificos-de-la-buap-desarrollan-tecnologia-para-el-estudio-de-la-fisica-de-particulas-k2-27477\/272227\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos de la BUAP desarrollan tecnolog\u00eda para el estudio de la f\u00edsica de part\u00edculas"},"content":{"rendered":"<p>Miembros del Cuerpo Acad\u00e9mico de Part\u00edculas, Campos y Relatividad General de la Facultad de Ciencias F\u00edsico Matem\u00e1ticas (FCFM) de la BUAP, as\u00ed como estudiantes de licenciatura y posgrado, desarrollan tecnolog\u00eda enfocada al estudio de los constituyentes b\u00e1sicos en la formaci\u00f3n de la materia y del Universo, as\u00ed como las interacciones fundamentales que gobiernan su comportamiento, es decir, la F\u00edsica de Part\u00edculas<\/p>\n<p><span style=\"line-height: 1.3em;\">Miembros del Cuerpo Acad\u00e9mico de Part\u00edculas, Campos y Relatividad General de la Facultad de Ciencias F\u00edsico Matem\u00e1ticas (FCFM) de la BUAP, as\u00ed como estudiantes de licenciatura y posgrado, desarrollan tecnolog\u00eda enfocada al estudio de los constituyentes b\u00e1sicos en la formaci\u00f3n de la materia y del Universo, as\u00ed como las interacciones fundamentales que gobiernan su comportamiento, es decir, la F\u00edsica de Part\u00edculas.<\/span><\/p>\n<p>Los prototipos a crear son sistemas eficientes de generaci\u00f3n de se\u00f1ales de disparo, de adquisici\u00f3n de datos y de c\u00f3mputo para monitorear la f\u00edsica de colisiones de iones pesados, particularmente la que ocurre en el experimento ALICE en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en ingl\u00e9s) del CERN, situado en Ginebra, Suiza.<\/p>\n<p>Los doctores Mario Rodr\u00edguez Cahuantzi, Guillermo Tejeda Mu\u00f1oz, Mario Iv\u00e1n Mart\u00ednez Hern\u00e1ndez y Arturo Fern\u00e1ndez T\u00e9llez, forman parte de este cuerpo acad\u00e9mico y participan activamente en el experimento ALICE. Tambi\u00e9n colabora la doctora Ira\u00eds Bautista Guzm\u00e1n, quien realiza su estancia posdoctoral en la FCFM; los estudiantes de posgrado Emma Gonz\u00e1lez, Luis Alberto P\u00e9rez Moreno, Abraham Villatoro Tello, Sebasti\u00e1n Rosado Navarro y H\u00e9ctor Bello Mart\u00ednez; de la Licenciatura en F\u00edsica, Omar V\u00e1zquez Rueda y Rafael Espinosa Casta\u00f1eda, quien es alumno de la UDLAP y realiza servicio social en el Laboratorio de Part\u00edculas Elementales.<\/p>\n<p>Arturo Fern\u00e1ndez T\u00e9llez subray\u00f3 que \u201cse construir\u00e1n prototipos de sistemas de adquisici\u00f3n de datos, de control y monitoreo remoto de detectores, as\u00ed como de generaci\u00f3n de se\u00f1ales \u2018de disparo\u2019 para uso en experimentos de colisionadores, como el experimento ALICE que se realiza en el LHC del CERN, donde est\u00e1n involucrados cient\u00edficos de la BUAP. Adem\u00e1s, estudiantes de licenciatura y posgrado elaboran tesis sobre el desarrollo de dichos sistemas\u201d.<\/p>\n<p><strong>Investigaci\u00f3n en marcha<\/strong><\/p>\n<p>Experimentos como ALICE almacenan s\u00f3lo un porcentaje m\u00ednimo de las colisiones entre part\u00edculas subat\u00f3micas (protones) que viajan a velocidades ultra-relativistas, que suceden en el t\u00fanel del LHC. S\u00f3lo aquellos eventos de colisi\u00f3n que satisfacen requisitos f\u00edsicos bien establecidos son registrados, almacenados y posteriormente analizados, para extraer informaci\u00f3n \u00fatil para los cient\u00edficos. Cada segundo, en el LHC suceden cerca de 20 millones de eventos de colisi\u00f3n, de los cuales, menos de 200 mil son de inter\u00e9s f\u00edsico.<\/p>\n<p>El sistema encargado de seleccionar los eventos f\u00edsicos de inter\u00e9s se conoce como \u201cSistema Central de Disparo\u201d (Central Trigger Processor-CTP). Esta caracter\u00edstica del CTP de ALICE lo convierte en un sistema vital para la consecuci\u00f3n de las metas cient\u00edficas del experimento, se\u00f1al\u00f3 Mario Rodr\u00edguez Cahuantzi. Por lo tanto, el desarrollo de prototipos que busquen la optimizaci\u00f3n de este sistema es una tarea trascendental.<\/p>\n<p>Cuando el evento f\u00edsico de inter\u00e9s es seleccionado, el siguiente paso es decodificar la informaci\u00f3n digital proporcionada por los diferentes sistemas electr\u00f3nicos de los detectores de ALICE, en informaci\u00f3n f\u00edsica mediante complejos algoritmos f\u00edsicos y computacionales de reconstrucci\u00f3n. Este proceso lo llevan a cabo los sistemas DAQ (Data Acquisition) y Offline.<\/p>\n<p>Esta acci\u00f3n representa un gran reto, ya que cada evento o colisi\u00f3n captada genera una gran cantidad de informaci\u00f3n, misma que alcanza un espacio de memoria de 1.2 GB; regularmente se registran alrededor de 200 mil eventos f\u00edsicos (\u201cbuenas colisiones\u201d) por segundo. Por esta raz\u00f3n, se necesita un sistema de c\u00f3mputo bastante robusto, para analizar y extraer la f\u00edsica del evento de la colisi\u00f3n.<\/p>\n<p>El Sistema de Control y Monitoreo Remoto, denominado DCS, por sus siglas en ingl\u00e9s Detector Control System, es otra de las herramientas esenciales para llevar a cabo un experimento en el LHC.<\/p>\n<p>Experimentos como ALICE o CMS incluyen decenas de sistemas de detecci\u00f3n, cada uno con complejos instrumentos que registran lo que sucede cuando las part\u00edculas aceleradas, con alt\u00edsima energ\u00eda, chocan y producen miles de part\u00edculas microsc\u00f3picas. Los detectores que registran lo ocurrido en cada evento de colisi\u00f3n, deben trabajar de manera \u00f3ptima en todo momento y, por tanto, deben ser monitoreados constantemente.<\/p>\n<p>El DCS es un sistema computacional que eval\u00faa permanentemente el desempe\u00f1o de estos aparatos de medici\u00f3n y debe avisar a los encargados de la operaci\u00f3n cuando sucede alguna aver\u00eda. El monitoreo debe ser remoto, debido a la enorme radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica que se emite cuando el LHC est\u00e1 en funcionamiento.<\/p>\n<p>En el Laboratorio de Part\u00edculas Elementales de la FCFM-BUAP se desarrollan prototipos de los sistemas CTP, DAQ y DCS, principalmente para ser usados por el experimento ALICE-LHC del CERN. Los f\u00edsicos del Cuerpo Acad\u00e9mico de Part\u00edculas, Campos y Relatividad General, al igual que sus estudiantes de licenciatura y posgrado, se han especializado en estas tareas desde hace m\u00e1s de 12 a\u00f1os.<\/p>\n<p><strong>Resultados concretos<\/strong><\/p>\n<p>Un resultado concreto de este trabajo es la construcci\u00f3n de los sistemas de detecci\u00f3n ACORDE (ALICE Cosmic Ray Detector) y ADD (ALICE Diffractive Detector), a cargo de un grupo de cient\u00edficos mexicanos de la BUAP, la Universidad Aut\u00f3noma de Sinaloa (UAS), del Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados (Cinvestav) y la Universidad Nacional Aut\u00f3noma de M\u00e9xico (UNAM). Estos detectores est\u00e1n operando y participan en la segunda corrida de toma de datos del acelerador LHC.<\/p>\n<p>De manera paralela, el doctor Arturo Fern\u00e1ndez T\u00e9llez inform\u00f3 que un grupo de estos investigadores mexicanos participa en la toma de datos supervisando el desempe\u00f1o de los detectores ACORDE y ADD del experimento ALICE, el cual est\u00e1 conformado por 18 subsistemas de adquisici\u00f3n de datos o detectores.<\/p>\n<p>El proyecto \u201cAdquisici\u00f3n de equipo complementario para la instrumentaci\u00f3n y el procesamiento de datos en F\u00edsica de Altas Energ\u00edas y Astropart\u00edculas\u201d, a cargo del Cuerpo Acad\u00e9mico de Part\u00edculas, Campos y Relatividad General, obtuvo 4.5 millones de pesos como resultado de la convocatoria Apoyo al fortalecimiento y desarrollo de la infraestructura cient\u00edfica y tecnol\u00f3gica 2015, del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnolog\u00eda (Conacyt). Del total de las solicitudes presentadas, menos del 30 por ciento fueron aprobadas.<\/p>\n<p>El equipo y la infraestructura que se obtendr\u00e1n con el financiamiento obtenido por parte del Conacyt, permitir\u00e1 a los miembros de dicho cuerpo acad\u00e9mico, involucrados en el proyecto ALICE, realizar estudios de frontera a nivel experimental y te\u00f3rico en las \u00e1reas de F\u00edsica de iones pesados, rayos c\u00f3smicos, interacciones electromagn\u00e9ticas en colisiones ultra-perif\u00e9ricas y procesos difractivos.<\/p>\n<p>Esto permitir\u00e1 la generaci\u00f3n de recursos humanos del m\u00e1s alto nivel en estas \u00e1reas, as\u00ed como el desarrollo de sistemas electr\u00f3nicos que ser\u00e1n utilizados en la actualizaci\u00f3n de los sistemas de disparo y adquisici\u00f3n de datos del experimento ALICE en el CERN.<\/p>\n<p>Adem\u00e1s, parte de este apoyo econ\u00f3mico servir\u00e1 para fortalecer la infraestructura del equipo de c\u00f3mputo de la FCFM, llamado cl\u00faster F\u00e9nix, donde se analizan datos de los experimentos ALICE y CMS del LHC, en el CERN, al igual que del Observatorio Pierre Auger, situado en Argentina.<\/p>\n<p id=\"\" \n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Miembros del Cuerpo Acad\u00e9mico de Part\u00edculas, Campos y Relatividad General de la Facultad de Ciencias F\u00edsico Matem\u00e1ticas (FCFM) de la BUAP, as\u00ed como estudiantes de licenciatura y posgrado, desarrollan tecnolog\u00eda enfocada al estudio de los constituyentes b\u00e1sicos en la formaci\u00f3n de la materia y del Universo, as\u00ed como las interacciones fundamentales que gobiernan su comportamiento, [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":17,"featured_media":304144,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"newspack_featured_image_position":"","newspack_post_subtitle":"","newspack_article_summary_title":"Overview:","newspack_article_summary":"","newspack_hide_updated_date":false,"newspack_show_updated_date":false,"footnotes":""},"categories":[104],"tags":[],"class_list":["post-272227","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-puebla","entry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/272227","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/17"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=272227"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/272227\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/media\/304144"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=272227"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=272227"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.pueblaonline.com.mx\/archivo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=272227"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}