Código BAPIN

71735  

Denominación

Coordinación y Administración del Proyecto Pierre Auger (Programa 23 - Actividad 3) (2019)  

Descripción

La actividad es la encargada de dirigir y coordinar las tareas que permitan cumplir con la concreción del proyecto Pierre Auger y del International Centre for Earth Sciences (ICES). AUGER ha incorporado en su nueva fase de mejora instrumental al proyecto AMIGA (Auger Muons and Infill for the Ground Array). En esta Gerencia se desarrollaron todas las fases de diseño, prototipos, construcción y puesta en funcionamiento de los detectores de muones: telecomunicaciones, electrónica analógica y digital, optoelectrónica, mecánica, sistema de toma y análisis de datos e instalación en el Observatorio. Ya se ha concluido con la etapa de prototipos y se ha comenzado con la fase de producción en masa. QUBIC y ANDES implican el desarrollo de detectores cuánticos de resonancia magnética, también llamados Magnetic Metallic Calorimeters (MMC por su sigla en inglés) y su electrónica de Read Out y Front End. Los MMCs funcionan como sensores paramagnéticos de fotones que se encuentran embebidos en un campo magnético débil para crear una magnetización del sensor dependiente de la temperatura. Los cambios cuánticos de temperatura introducidos por la interacción con fotones traducen en cambios de magnetización del sensor. Este último mide el cambio de flujo magnético usando un transformador de flujo superconductor construido por una bobina acoplada inductivamente al sensor y la bobina de entrada de un SQUID de detección de corriente. Ya que el coeficiente de transferencia del transformador depende del valor de inductancia de ambas bobinas, así como en inductancias parasitarias dentro del circuito, la bobina de entrada del SQUID necesita coincidir con la inductancia del detector y la inductancia parásita debe minimizarse para lograr el mejor rendimiento. Este proceso de cambio en el flujo magnético se puede medir con precisión colocando los inductores superconductores resonando a unos pocos GHz. Una señal de sonda de microondas se sintoniza a la frecuencia de resonancia, y cualquier fotón que se absorbe en el inductor podrá ser registrado como cambios en fase y amplitud de la señal de sonda. En principio, miles de resonadores podrían ser leídos desde una sola línea y esta es la principal motivación para el desarrollo de esta técnica de detección cuántica. Estos detectores deben operar a temperaturas inferiores a los 400 mK, lo que impone grandes limitaciones a cualquier detector criogénico. La ventaja obvia de los MMCs sobre las tecnologías criogénicas competidoras, es la eliminación de la electrónica criogénica necesaria para la multiplexación. Sin embargo, existe un compromiso entre la simplicidad criogénica del MMC y la complejidad de la electrónica a temperatura ambiente. En particular, la tarea de procesamiento de señal de descifrar la complicada suma de todas las señales de sonda de resonador no es diferente del desafío presentado a los ingenieros de comunicación modernos cuando se desarrollan estaciones transceptoras de base de célula multicanal.  

Monto 2019

$ 4.771.179  

Jurisdicción

50 - Ministerio de Hacienda  

Organismo

105 - COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA (CNEA)  

Programa Presupuestario

23 - Investigación y Aplicaciones no Nucleares  

Finalidad / Función / SubFunción

Servicios Sociales / Ciencia y Técnica / Fomento de la Ciencia y la Tecnología  

Ubicacion Geográfica

Mendoza