Física de Astropartículas en Granada MASTERCLASS 4 Marzo 2010 Parque de las Ciencias, Granada Diego García Gámez.

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1 Física de Astropartículas en Granada MASTERCLASS 4 Marzo 2010 Parque de las Ciencias, Granada Diego García Gámez

2 Física de Astropartículas en Granada MASTERCLASS 4 Marzo 2010 Parque de las Ciencias, Granada el Departamento experimental de Física Teórica y del Cosmos de la Universidad de Granada Diego García Gámez

3 Nos interesamos por “problemas” Buscamos “soluciones” Partimos de varias Hipótesis que pudieran explicar, dar solución al problema. Queremos darle explicación a los fenómenos que todavía no entendemos para hacer la teoría un poco más completa … Queremos hacer avanzar el conocimiento, la Ciencia … Localizamos un “problema concreto” y nos centramos en él. Ingeniamos la manera de poner de manifiesto el problema. Hacemos funcionar los Detectores, Analizamos los datos y llegamos a una Conclusión. Diseñamos y construimos aparatos capaces de “ver” las partículas elementales (“Detectores”) El modelo de Física de Partículas actual es IN C O PL T ← “problema genérico” M E O

4 “problema” Teoría 1, Teoría 2,… Diseño del detector Construcción del detector Interpretación de datos Conclusiones Grandes Colaboraciones Grandes presupuestos (LHC 2000 millones de euros) Ingenieros, Técnicos, Físicos “Experimentales” Físicos Teóricos, Experimentales, Astrofísicos, Nucleares, etc. Físicos “Teóricos” Los físicos experimentales no trabajamos solos …

5  El experimento Pierre AUGER  Búsqueda de Materia Oscura Líneas principales de investigación del Grupo Experimental de Altas Energías de la Universidad de Granada:

6 El “problema” : Se observa experimentalmente que ~ 95% de la composición del Universo consiste en una forma de materia + energía que nos es desconocida … “Búsqueda de Materia Oscura”

7 Astronomía, Astrofísica y Física de Partículas

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9 Espectro de Energía Dirección de llegada Composición en masa (bariones, fotones, neutrinos...) El “problema” : Medir las propiedades de los rayos cósmicos ultra-energéticos “Experimento Pierre AUGER”

10 Moléculas de aire en movimiento0.025 eV Luz de una lámpara1 eV Aparato de rayos X de un hospital10 3 eV Fuentes Radioactivas10 6 eV Rayos cósmicos de baja energía10 9 eV Rayos cósmicos de ultra-alta energía10 20 eV = 16 Joules  1 suceso por km 2 y por siglo ! En un área de 3.000 km 2 se esperan  30 de estos eventos por año. RARAS ENERGÉTICAS

11 ~400 científicos 70 instituciones 17 países

12 ~ 3.000 km 2 El Experimento “AUGER” para la Detección de Rayos Cósmicos

13 Detectores de Fluorescencia Detectores (“tanques”) de superficie

14 Fotomultiplicador AUGER: “los ojos” del experimento

15 Event example: View from Los Leones Evento visto por el Detector de Superficie Evento visto por el Detector de Fluorescencia

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17  Cubrir todo el cielo, todas las fuentes  Centrarse en las energías más altas  Aumentar al máximo el área de colección. El futuro … AUGER Norte !

18 Colorado – Kansas  21.000 km 2

19 … como véis, la órbita de un planeta es elíptica ¿qué es una órbita ? ¿qué es un planeta ? ¿qué es elíptica ? - Tenéis el derecho a recibir una “buena educación” - Tenéis la obligación de ser “buenos alumnos” (curiosos, inquietos, …) Todo lo que hoy sabemos responde a preguntas que alguien se hizo antes …

20 - Tenéis el derecho a recibir una “buena educación” - Tenéis la obligación de ser “buenos alumnos” (curiosos, inquietos, …) Todo lo que hoy sabemos, responde a preguntas que alguien se hizo antes … ¡ ¡ ¡ Todavía quedan muchíííííííííísimas preguntas sin responder !!! Ejemplo de estudiante de Ciencias en plena fase creativa …

21 http://cafpe10.ugr.es/cafpe_new

22 FIN