Simulación molecular de gases para detectores de partículas
Date
2026-02
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
"El estudio de las Cámaras de Placas Resistivas (RPCs, por sus siglas en inglés) son fundamentales en experimentos de la física de partículas. La eficiencia de una RPC depende de factores como: la composición y propiedades de la mezcla de gases que utiliza, las condiciones termodinámicas del entorno, y el grado de humedad, entre otros. La mezcla usada de manera estándar contiene R134a, isobutano (i-C4H10) y hexafluoruro de azufre (SF6), siendo el R134a y el SF6 dos gases que tiene un alto potencial de calentamiento global (GWP, por sus siglas en inglés) por lo que es indispensable conocer el comportamiento molecular de la mezcla, sus propiedades físicas y el entendimiento de los diferentes mecanismos que en ella ocurren para eventualmente plantear su modificación por alternativas más ecológicas. En esta tesis se estudian las propiedades de transporte y ordenamiento molecular de gases utilizados en detectores de partículas mediante dinámica molecular y el uso de software de acceso libre. La investigación se centra en estudiar los componentes puros y simular dos mezclas ternarias de gases a distintas proporciones: la mezcla usada en RPCs a la que denominaremos mezcla estándar o mezcla A, y una mezcla de prueba con mayor concentración de SF6 denominada B. Se determinan la función de distribución radial g(r), el desplazamiento cuadrático medio (DCM) y el coeficiente de difusión (D), así como las propiedades termodinámicas de sus componentes puros".
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