Clase 13 - Práctica: Detección de Luz¶
Instructores(as)¶
- Dennis Cazar Ramírez, Universidad San Francisco de Quito (Ecuador)
- Harold Yepes Ramírez, Yachay Tech (Ecuador)
Apoyo técnico¶
Objetivos de la clase¶
- Afianzar los fundamentos físicos de la interacción luz-materia, los fundamentos experimentales y la conceptualización alrededor de los sistemas de detección ópticos.
- Profundizar en la comprensión del efecto fotoeléctrico y su aplicación en fotomultiplicadores de tubo de vacío (PMTs) y de arreglos de fotodiodos de avalancha (SiPMs).
- Identificar los principales elementos que componen los bancos de prueba experimentales que se proponen como ejemplos sencillos y prácticos de sistemas de detección de luz en el laboratorio.
- Conectar teoría-experimentación a través de cálculos cortos sobre el papel, asimismo, haciendo uso de una herramienta de simulación en línea para determinar la relación señal-ruido en PMTs y SiPMs, finalizando con un análisis de datos corto, obtenidos con uno de los bancos de prueba experimentales propuestos.
Al finalizar estos contenidos¶
Tras desarrollar esta sesión y dedicar las horas de trabajo independiente, los estudiantes deberán estar en capacidad de:
- Entender el efecto fotoeléctrico y sus implicaciones en el desarrollo tecnológico de sensores ópticos, en especial PMTs y SiPMs.
- Identificar los elementos básicos para establecer un banco de pruebas experimental, y con la mentoría adecuada, ponerlo en óptimo funcionamiento.
- Extraer conclusiones valiosas como resultado de la interpretación y disponibilidad de datos procedentes de un banco de pruebas experimental o sistema escalable, con el debido análisis estadístico.
- Trascender mas allá del aula al realizar una lectura crítica del material adicional compartido en clase, que amplia la rigurosidad de lo aprendido. Detección de Luz: fundamento teórico y experimental (diapositivas 42 y 43) (ejemplo: conteo de fotones en astrofotometría)
Actividades preparatorias¶
- Repasar el material de clases anteriores relacionado con el proceso de interacción luz-materia: Interacción de partículas neutras con la materia
- Leer el siguiente documento compartido sobre la dinámica de esta clase: link
Material de apoyo¶
- Detección de Luz: fundamento teórico y experimental
- Detección de Luz: bancos de prueba experimentales (ver enlace a los videos más abajo)
- Detección de Luz: repositorio, datos y jupyter notebook
Videos de la clase¶
Detección de Luz: banco de pruebas (diseño experimental)¶
Detección de Luz: calibración del sistema¶
Detección de Luz: operación del sistema¶
DETECCIÓN DE LUZ - CLASE 13: fundamentos teóricos y experimentales¶
Actividades luego de la clase¶
- Trabajo INDIVIDUAL: realizar los ejercicios de conceptualización - I y II (Diapositiva 35 y 36) y subir a este link (full-name_MI-C13) sus respuestas. Pasada la fecha de entrega será subida la solución en este enlace del repositorio. Discusión offline posterior (si es el caso) a través de Mattermost MI-2 Instrumentación Científica.
- Trabajo GRUPAL: se realizará y entregará en grupos de 3 personas, siguiendo los mismos grupos (y protocolo) de la práctica "Espectroscopía de Fotones". Seguir las indicaciones adicionales en el web de la práctica destinada para ello. Aclaraciones adicionales a tráves del canal de Mattermost MI-2 Instrumentación Científica.
- Fechas de entregas:
- Trabajo Individual -> Jueves 18 de Marzo, 2021.
- Trabajo Grupal -> Martes 30 de Marzo, 2021.