Partículas y Campos
Investigación en las áreas de física de altas energías, astropartículas, físico-matemática, teorías de campos y cuerdas. Participación experimental y teórica en el Proyecto Observatorio Pierre Auger.
Actividades que se realizan
Teoría Cuántica de Campos
- Entropía de entrelazamiento e información cuántica en teoría de campos. Irreversibilidad del grupo de renormalización. Física de agujeros negros. Modelos holográficos.
- Aplicaciones de teoría de campos en materia condensada. Superconductividad. Conductores bidimensionales en presencia de desorden.
- Teoría cuántica de campos en espacios curvos. Gravitación semiclásica. Modelos cosmológicos y energía oscura.
- Fluctuaciones cuánticas del vacío. Efectos Casimir estático y dinámico. Fricción cuántica.
- Aspectos formales de teoría cuántica de campos. Formulación y análisis de teorías cuánticas de campos en un número no entero de dimensiones. Bosonización.
Fenomenología de Partículas y Física de Altas Energías
- Teoría de cuerdas. Compactificaciones. Consecuencias fenomenológicas.
- Física más allá del modelo standard. Modelos de Higgs compuesto. Consecuencias observacionales en el Large Hadron Collider. Física de neutrinos. Supersimetría.
Proyecto Observatorio Pierre Auger
El Observatorio Pierre Auger que se encuentra en Malargüe, provincia de Mendoza, es un proyecto de colaboración internacional que tiene por objetivo el estudio de rayos cósmicos de altas energías. En este contexto el grupo ha tenido un alto impacto desde los inicios del proyecto en actividades vinculadas al gerenciamiento, la instalación y puesta en funcionamiento de los detectores, los códigos de reconstrucción de los eventos de superficie, el análisis de las direcciones de arribo, los estudios a muy baja energía (meteorología espacial), y la fase de investigación y desarrollo del Upgrade del Observatorio.
Proyecto ANDES
- Estudios de equilibrio térmico de la Tierra y su neutrinografía con los geoneutrinos, estudios de terremotos lentos, a bajas frecuencias.
- Impacto de la radiación cósmica sobre mutaciones o envejecimiento celular, o estudios de vida en ambiente extremos.
- Observación en vivo de procesos de fitorremediación, o estudios de evolución de especies y de daño ambiental; o incluso medición de tasa de errores de microchips.
Detectores Cherenkov en agua
- Estudio de los datos de los detectores de superficie y en el desarrollo de nuevos detectores complementarios a los ya existentes en el Observatorio Pierre Auger.
- Construcción de un telescopio micro-ondas para observar las cascadas electromagnéticas de día como de noche, el telescopio Víctor Hugo Ponce, y un detector en base a plástico centellador denominado ASCII.
Desarrollo de detectores de posición de muy bajo ruido de lectura para detección de partículas
- Desarrollo de un detector de partículas a base de CCDs en colaboración con el grupo de Fermilab responsable por el proyecto DAMIC.
- Puesta en operación de un CCD en una cámara de vacío enfriada por nitrógeno. El control de temperatura se maneja por un dispositivo arduino desarrollado en el laboratorio. La toma de datos se opera usando un sistema LEACH.
Experimento CONNIE
- Apunta a observar la interacción coherente neutrino-núcleo en uno de los reactores de la planta nuclear Angra dos Reis en Brasil. El laboratorio DPR participa del proyecto desde 2014. En el 2015 se instalaron los primeros detectores en la central, los cuales fueron mejorados en el 2016.
Latin American Giant Observatory (LAGO)
- Operación de detectores Cherenkov en agua de bajo costo en altas montañas para intentar detectar destellos gammas, y estudiar la actividad solar mediante la modulación que produce del flujo de rayos cósmicos
- Desarrollo de tecnología para adquisición de datos.
Proyecto Sierra Grande
- Laboratorio que se ubica en el nivel 480 de la mina de hierro de Sierra Grande, Río Negro, para intentar observar una potencial modulación diaria de una señal de materia oscura.
Proyecto ASCII
- El objetivo de este proyecto es proveer información complementaria sobre las cascadas electromagnéticas, y en particular, sobre el rayo cósmico originario utilizando un detector de centelleo a la par de cada detector Cherenkov en agua del Observatorio Pierre Auger. El uso conjunto de detectores discriminar entre cascadas con fuerte componente muónica (iniciadas por núcleos pesados) de las iniciadas por protones o núcleos livianos.
Equipamiento
Equipos para operar y confeccionar electrónica rápida y detectores de luz ultra-sensibles:
- Máquina CNC para circuitos electrónicos.
- Fuentes/Osciloscopios/Generadores de señal/Placas digitalizadoras.
- Detectores de luz tipo photomultiplicador (PMT).
- Sensores de silicio (SiPM, CCD, CMOS).