Seminarios anteriores
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Efraín R. Chávez Lomelí |
Núcleos radioactivos y la Espectrometría de Masas con Aceleradores: de la antropología a las detonaciones supernova cercanas a la tierra. |
04-12-2020 |
La materia que conocemos en el universo el día de hoy está formada prácticamente en su totalidad por átomos con núcleos estables. Sin embargo, hay una pequeña fracción que tienen núcleos inestables (radioactivos). La identidad de esos núcleos radioactivos, su cantidad y su entorno, son datos infalsificables que nos permiten acceder a información de una enorme variedad de tipos.
Lo más conocido son las aplicaciones de datación utilizando isótopos cosmogénicos (14C), sin embargo, hay cada vez más campos que se benefician de las técnicas modernas que permiten identificar y cuantificar la presencia de especies radioactivas en la materia, como, por ejemplo: medicina forense, ciencias ambientales, astronomía, geofísica, geología, fisiología vegetal y animal, física nuclear, certificación de obras de arte y documentos y más.
En esta plática presentaré los principios de la técnica más sensible desarrollada por el hombre: la Espectrometría de masas con aceleradores. En ella, literalmente, se identifica y cuenta átomo por átomo de una muestra del material de interés.
Finalmente, presentaré algunos resultados representativos, incluyendo algunos obtenidos en el Instituto de Física con el único laboratorio de este tipo en América Latina.
Lo más conocido son las aplicaciones de datación utilizando isótopos cosmogénicos (14C), sin embargo, hay cada vez más campos que se benefician de las técnicas modernas que permiten identificar y cuantificar la presencia de especies radioactivas en la materia, como, por ejemplo: medicina forense, ciencias ambientales, astronomía, geofísica, geología, fisiología vegetal y animal, física nuclear, certificación de obras de arte y documentos y más.
En esta plática presentaré los principios de la técnica más sensible desarrollada por el hombre: la Espectrometría de masas con aceleradores. En ella, literalmente, se identifica y cuenta átomo por átomo de una muestra del material de interés.
Finalmente, presentaré algunos resultados representativos, incluyendo algunos obtenidos en el Instituto de Física con el único laboratorio de este tipo en América Latina.
Expositores |
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Fecha |
Anahi Segovia Miranda |
RIALTO: La fuente de iones laser de ALTO |
18-09-2020 |
El estudio de fenómenos raros en la estructura nuclear es fundamental para comprender el comportamiento de la materia hadrónica a baja energía de excitación. El descubrimiento de nuevos núcleos, el estudio de las formas nucleares y el magnetismo nuclear nos permiten comprender las interacciones de las tres fuerzas fundamentales que ocurren en un núcleo atómico. Para ello se estudian núcleos exóticos (es decir, muy alejados de la estabilidad) que son producidos por aceleradores de partículas, estos haces necesitan ser muy puros en A y en Z. Los núcleos radiactivos pueden ser producidos por el método ISOL (Isotope Separator On-Line) a través de diferentes reacciones nucleares (fisión, espalación, fragmentación, etc.),cuando un haz primario interactúa con un blanco grueso, calentado a 2000 °C para mejorar la extracción de los átomos. ALTO (Accélérateur Linéaire auprès du Tandem d’Orsay) es una instalación ISOL que produce haces de iones radiactivos ricos en neutrones (RIB), separados en masa A, de la interacción de un flujo gamma creado por un haz de electrones de 50 MeV en un blancof de carburo de uranio (fotofisión). Un separador de masa y una fuente de iones láser de ionización por resonancia permiten seleccionar los iones de interés. La fuente de iones láser de ALTO (RIALTO) tiene como objetivo producir haces de iones puros utilizando la técnica de ionización por resonancia (RI), una forma eficiente y altamente selectiva de ionizar isótopos exóticos mediante un proceso de excitación láser de varios pasos. En este trabajo hablaré sobre el principio de la técnica RI y el trabajo en progreso de producción de iones de plata con RIALTO.
Expositores |
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Fecha |
Rodrigo Ruz Cuen y Juan Pablo Ruz Cuen |
Diseño de Acelerador Médico de Electrones para Tratamiento de Cáncer de Mama |
21-08-2020 |
El cáncer de mama es el tipo de cáncer más común en mujeres a nivel mundial, con alrededor de 2 millones de casos tratados cada año. Además, es el causante del mayor número de muertes relacionadas al cáncer en mujeres, alrededor del 15% del total. El Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS) señala la radioterapia como el principal tratamiento para el cáncer de mama, debido a su efectividad para incrementar la tasa de supervivencia en pacientes. En cuanto a lo que se refiere al diseño de equipos de radioterapia, uno de los principales componentes es el acelerador de electrones. El acelerador se encarga de producir y acelerar los electrones que se usarán para generar la radiación que irradiará el tumor. Es común que se analice de manera independiente el proceso de aceleración y de radiación para la optimización del equipo sin tomar en cuenta las relaciones entre ambos procesos. Para superar esta limitación, en este trabajo se presenta el diseño de un acelerador médico de electrones para el tratamiento del cáncer de mama, que incluye un análisis desde la producción de la partícula hasta su irradiación en el tejido canceroso. Se diseñó el acelerador y se optimizaron sus características utilizando el código Methodical Accelerator Design (MAD-X). Posteriormente se realizaron simulaciones de la radiación de los electrones sobre un tejido adiposo en el código Geant4 y se estudió la efectividad de la dosis de radiación para controlar el tumor en el tejido.
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M. F. Gaspar Ricardo Montoya Soto |
Diseño Electromagnético y Caracterización de una Cavidad RF de 3 Celdas en Banda S. |
17-07-2020 |
El crecimiento de la emitancia de los electrones a bajas energías es uno de los grandes problemas que afecta la calidad del haz en los aceleradores de electrones hoy en día. Para poder superar esta limitación, se desarrolló una cavidad de radiofrecuencia (RFC) de 3 Celdas en la banda S (2998 MHz), para acelerar los electrones a bajas energías, que permita optimizar el crecimiento de la emitancia toma en cuenta el efecto del space charge en el haz y el cambio relativista de la velocidad de las partículas. Primero, se desarrolló el modelo electromagnético y se realizó la optimización de la geometría usando los códigos Poisson Superfish (PSF), CST Studio (CST) y COMSOL Multiphysics (COMSOL). Posteriormente, se realizaron simulaciones de la dinámica del haz, tomando en cuenta el efecto del space charge, con el programa Travel CERN para seleccionar los parámetros entradas del haz que permitan reducir el crecimiento de la emitancia.
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Fecha |
M. C. Gabriel Serrano Palacios |
El filtro de Wien para aceleradores particulas: rotador de espin a baja energia. |
08-05-2020 |
El filtro de Wien con su elegante simpleza ha demostrado ser una herramienta de gran utilidad para estudiar fenómenos relacionados a partículas cargadas. Su principio de funcionamiento basado en campos electromagnéticos estáticos y su efecto sobre un haz de electrones lo convirtió en un excelente candidato para su implementación en el acelerador nacional Thomas Jefferson en Virginia, USA. Los experimentos de física nuclear llevados a cabo en este laboratorio requieren un haz de electrones con un alto grado de polarización de espín, más aún, el ángulo del espín debe ser controlado con precisión en el inyector para proveer un haz con las características exigidas por cada una de las cuatro salas experimentales. En este trabajo abordaré las bases de funcionamiento del filtro de Wien y describiré el trabajo en progreso para implementarlo en el Jefferson Lab.
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Fecha |
Dr. Alejandro Castilla |
Introducción a Aceleradores de partículas, primera parte. |
13-12-2019 |
En esta plática abordaremos el tema de los aceleradores de partículas, en donde se presentan los conceptos básicos y se habla brevemente de la historia de estas tecnologías. Esta charla está pensada para ser la primera de varias ponencias introductorias al tema de aceleradores de partículas, donde estudiantes e investigadores tengan acceso a información que pueda despertar su interés en esta area multidisciplinaria.
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Fecha |
Dr. Salvador Sosa |
El esquema de luminosidad del Electron-Ion Collider |
16-08-2019 |
Actualmente se diseña un colisionador de electrones e iones (EIC). EIC es un instrumento necesario para entender la estructura nuclear en el marco de la teoría de Cromodinámica Cuántica (QCD). Se estudian dos diseños de este colisionador en EE. UU, uno en Brookhaven National Lab y el otro en Jefferson Lab. En este seminario presentare las características generales de ambas propuestas del EIC. En particular, discutiré aquellos elementos que son de gran importancia para producir la luminosidad necesaria para el programa de Física. Ejemplos destacados son cavidades superconductoras del cangrejo y “enfriamiento” del haz de iones por medio de un haz de electrones
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Fecha |
Bruce Yee Rendon |
Accelerator Driven System |
14-06-2019 |
El ” Accelerator Driven System" (ADS) es un excelente candidato para la transmutación de residuos nucleares. El ADS consiste en un acelerador de partículas que colisione con un blanco fijo para la producción de neutrones (Spallation source) acoplado con un subcritical reactor nuclear. Los neutrones obtenidos se usarán para llevar a cabo los procesos de fisión dentro del reactor. Para realizar a cabo esta tarea se utilizará un acelerador de protón con una energía del orden GeV y una corriente de algunos mA, esto sitúa el ADS en el régimen de "High Proton Accelerator". La Agencia Japonesa de Energía Atómica (JAEA) está diseñando un "Superconducting Proton Linac" como parte del proyecto ADS, una breve introducción del trabajo se presentará a continuación.
El link de la platica se encuentra aqui.
https://www.youtube.com/watch?v=euHMKdMzu6c
El link de la platica se encuentra aqui.
https://www.youtube.com/watch?v=euHMKdMzu6c
| 20190614_cmap_seminar_b_yee_rendon.pdf |