Física (plan 2002) 2016-1

Optativas, Temas Selectos de Física de Radiaciones II

Métodos experimentales (Interacción de partículas elementales con la materia y sus aplicaciones)

Objetivo

El conocimiento de interacciones de partículas elementales con el entorno material es muy importante para la planeación de experimentos en física nuclear, altas energías, astrofísica de altas energías y aplicaciones. Estos conocimientos incluyen parte de teoría de interacciones así también las propiedades estadísticas como los promedios, desviaciones, correlaciones etc.

El objetivo de este curso es introducir conocimientos básicos de interacciones de partículas elementales con la materia y sus aplicaciones.

Temario

Interacciones de partículas elementales

Introducción sobre partículas elementales.

Teoría y propiedades estadística:

Perdida de ionizaciones para leptones y para hadrones

Dispersión múltiple

Perdidas por radiaciones

Bremstrhalung

Producciones de pares

Dispersión Compton

Absorción foto eléctrica

Radiación de Sincrotrón

Radiación de Cherenkov

Radiación de Transición

Dispersiones elásticas e inelásticas:

Hadron-hadron

Gamma-hadron

Difractiva

Coherentes

Chubascos electromagnéticos y sus principales características

Chubascos hadronicos y sus principales características

Aplicaciones como detectores de partículas:

Cámaras de nieblas y de burbujas

Contadores de centello y calorímetros

Camaras de ionizaciones de líquidos Ar y Xe (calorímetros)

Gas (Geyger Muler, ionización, drift, proporcional, streamer)

Cherenkov (absorción, umbral, imágenes, calorímetros)

Radiación de Transición

Silicio (pixel)

Camaras proyectivas

Aplicaciones en medicina, arqueología, seguridad aduanal y etc

Rayos X, gamma (absorción, dispersión),

hadrones (hadro-terapia, protón, carbón), neutrón(dispersión)

muon (absorción, dispersión))

Bibliografía

1. William R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments, Springer-Verlag, 1987

2. Richard Fernow, Introduction to experimental particle physics, Cambridge University Press,

3. Donald H. Perkins, Introduction to High Energy Physics, 3^rd Edition, Adison-Wesley, 1987

4. F.E. James et al., métodos estadísticos en la física experimental. ELSEVIER SCIENCE PUBLISHING COMPANY INC. 1988

5. I.M.Sobol Metodo de Monte Carlo, MIR, Moscu 1983

6. G.S.Fishman, Monte Carlo: algoritmos y usos, Spinger-Verlag 1996 de los conceptos