SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS PARA LA EXTENSIÓN “AMIGA” DEL OBSERVATORIO PIERRE AUGER L. Villaseñor IFM-UMSNH Reunión Auger Puebla, 30 de abril de 2008

Temas BATATA (Burried Array Telescope at Auger

Observatorio Auger

Observatorio híbrido

Extensión AMIGA (Auger Muons and Infill For The Ground Array)‏

AMIGA & HEAT BASELINE Auger Enhanced spectral region to be covered

AMIGA layout Graded infill SD array 1. Full E > eV 5.9 km2 – 24 tanks – 433 m 2. Full E > 3.5x10 17 eV 23.5 km2 – 42 tanks – 750 m + buried muon scintillators: 30m 2 per tank depth: ~ 2-3m Mode: counters G. Medina-Tanco

AMIGA SD-station [ (  +e ± ) +  ] & Scintillator [  ] 2-3m Muon counter Regular Auger water Cerenkov tankEASground G. Medina-Tanco

Diseño de BATATA (Burried Array Telescope at Auger)‏

Experimento MINOS

Geant4 : photon E = 10 MeV

Geant4 : muón E = 2 GeV

Geant4 : electrón E = 10 MeV

Sistema de adquisición de BATATA Tarjeta Front-End Sistema de lectura de las FPGA´s Computadora que almacena los datos de detección

Tarjeta Front-End

Diagrama del sistema de lectura de BATATA

Modos de disparo internos Modo 1. (X1 AND Y1) AND (X2 AND Y2) AND (X3 AND Y3)‏ Modo 2. (X1 AND Y1) AND (X2 AND Y2) AND (X3 OR Y3)‏ Modo 3. (X1 AND Y1) AND (X2 OR Y2) AND (X3 AND Y3)‏ Modo 4. (X1 AND Y1) AND (X2 OR Y2) AND (X3 OR Y3)‏ Modo 5. (X1 OR Y1) AND (X2 AND Y2) AND (X3 AND Y3)‏ Modo 6. (X1 OR Y1) AND (X2 AND Y2) AND (X3 OR Y3)‏ Modo 7. (X1 OR Y1) AND (X2 OR Y2) AND (X3 AND Y3)‏ Modo 8. (X1 OR Y1) AND (X2 OR Y2) AND (X3 OR Y3)

Xi y Yi (i=1, 2, 3) es una señal de disparo interna preliminar de comparación entre las FPGA´s que se activa cuando Xi>NXi o Yi>NYi, donde NX y NY son números enteros fijos que la computadora comunica al inicio a cada una de las tarjetas FPGA´s y que representan los umbrales de los números de tiras centelladoras que registraron actividad en cada uno de los 6 semiplanos. Señales de pre-disparo

El programa de operaciòn que controla el flujo de datos de detección fue desarrollado en la plataforma VHDL que es un lenguaje de programación con una secuencia de ejecucion concurrente. USO DE VHDL

FPGA Spartan 2E-2FTA y computadora SBC Linux

Arreglo de FPGA´s y computadora SBC Linux

Encabezados para cada FPGA o la asignación de un nombre de reconocimiento. Los NX´s y NY´s. El modo de disparo. Los tiempos totales de registro de datos para cada modo de disparo. Los tiempos de registro de datos antes del disparo. Parámetros de configuración del sistema de adquisición de BATATA.

Acoplar el sistema de lectura con el detector y realizar pruebas de evaluación. Instalar BATATA en el observatorio Auger. Objetivos a futuro de BATATA

Detector Cherenkov construido en Geant4 Tanque 1.2m de altura y 1.54m de diámetro lleno de agua. Contiene un fototubo en la parte superior de 20cm de diámetro. Cada fotón que llegaba al fototubo se le registraba su tiempo de llegada. Los valores de los tiempos de llegada iban llenando un histograma.

Muon a 1 GeV

Muon a 120 MeV

Histograma de tiempos de llegada en ns

Ajuste de datos a una exponencial