Revista Boliviana de Física

A study of the stability of a water Cherenkov detector in the framework of the lago collaboration

Resumen El proyecto LAGO (Latin American Giant Observatory) tiene el objetivo de estudiar destellos de rayos gamma de ultra alta energía (GRBs, por sus siglas en inglés), así como también, astropartículas de alta energía en el contexto del clima espacial y la radiación atmosférica a nivel del suelo. LAGO despliega detectores Cherenkov de agua (WCD) al nivel de la superficie de la tierra, bajo la denominada, técnica de "partículas individuales". En el presente trabajo se muestra el estudio de la estabilidad de un prototipo de detector Cherenkov de agua, puesto en marcha en las instalaciones del laboratorio de Rayos Cósmicos de la Universidad Mayor de San Andrés (UMSA). Este laboratorio se encuentra ubicado en el Campus de la universidad en la zona de Cota Cota, La Paz, Bolivia ( 3400 m s. n. m.). Se ha estudiado el desempeño y la estabilidad del detector, bajo cuatro parámetros: la independencia de los datos registrados a través de una prueba de bondad de ajuste de los datos a una distribución de Poisson, el comportamiento de la razón área-pico de las señales registradas, el estudio del comportamiento del histograma de cargas y la medida experimental del tiempo de vida medio del muón; lográndose obtener un valor de 2.2 ±0.2 µs. Este último estudio se llevó a cabo durante un tiempo de cuatro meses

Abstract The LAGO project (Latin American Giant Observatory) is primarily focused on studying Gamma Ray Bursts (GRBs) as well as studying high energy astroparticles, space weather and atmospheric radiation at ground level. The technique used in LAGO is ground-based Water Cherenkov Detectors (WCD), by using "individual particle" detection. The present work shows the performance and stability of the WCD prototype at the Cosmic Ray Laboratory of the Universidad Mayor de San Andrés (UMSA) based in Cota Cota La Paz, Bolivia ( 3400 m a.s.l.). The detector was studied taking into account four parameters: the independence of the data by testing goodness-of-fit to Poisson distribution, the behavior of the signals area-peak ratio and finally the behavior of the charge histogram and the muon half-life time was experimentally measured obtaining a value of about 2.2 ±0.2 µs. Data collected of the muon half-life study was carried out over four month period

An inhomogeneous complete pde solution and the implementation of boundary conditions through random walks

Resumen El término inhomogéneo de una Ecuación Diferencial Parcial (EDP), describe diferentes sistemas físicos que contienen fuentes o sumideros como: carga, materia o energía, mientras que el término que no posee derivada (término de orden cero) está relacionado con diversos procesos físicos como: enfriamiento de Newton, absorción de Lambert o desintegración radiactiva entre otros. Existen métodos estocásticos como paseos aleatorios para resolver EDPs, por ejemplo, Suxo, [2011] formuló un teorema aplicado exclusivamente a EDPs homogéneas, sin tomar en cuenta el término de orden cero. Por tanto, a fin de ampliar el estudio a mayor cantidad de fenómenos físicos, en este trabajo reformulamos el teorema antes mencionado, tomando en cuenta el término de orden cero dentro una EDP inhomogénea. Adicionalmente, implementamos el estudio de las condiciones de frontera de Dirichlet, Neumann y Mixta. Finalmente, verificamos la eficacia del estudio confrontando los resultados obtenidos con soluciones analíticas de las ecuaciones de Poisson, Fick y Fourier

Abstract In a Partial Differential Equation (PDE), the inhomogeneous term describes different physical systems that contain sources or sinks such as: charge, matter or energy, while the term that does not have a derivative (zero order term) is related to diverse physical processes such as: Newton cooling, Lambert absorption or radioactive disintegration among others. There are stochastic methods such as random walks to solve equations, for example, Suxo, [2011] formulated a theorem applied exclusively to homogeneous PDEs, without taking into account the zero order term. Therefore, in order to extend the study to several physical phenomena, in this work we reformulate that theorem taking into account the zero order term within an inhomogeneous PDE. In addition, we implement the study of the Dirichlet, Neumann and Mixed boundary conditions. Finally, we verify the effectiveness of the study by comparing the results obtained with analytical solutions of the Poisson, Fick and Fourier equations

Localized two-dimensional patterns morphology of a generalized nonlinear Schrodinger equation

Resumen Se realiza una clasificación morfológica cualitativa sobre una muestra de cientos de patrones bidimensionales encontrados al resolver numéricamente una ecuación nolineal generalizada de Schrödinger dentro de una región de parámetros donde coexisten estos patrones con soluciones homogéneas no triviales. Los patrones hallados van desde aquellos muy simples a otros más complejos. Aparte de la forma, cada patrón es caracterizado también por su contenido caótico. Asimismo se observa la interacción de los distintos tipos de patrones

Abstract A qualitative morphological classification is performed on a sample of hundreds of two-dimensional patterns found by numerically solving a nonlinear generalized Schrödinger equation within a region of parameters where these patterns coexist with non-trivial homogeneous solutions. The patterns found range from those very simple to others more complex. Apart from the shape, each pattern is also characterized by its chaotic content. Likewise, the interaction of the different pattern types is observed

Climate change effects on high-altitude woods in the altiplano

Resumen Se midió el coeficiente de conducción térmica de trozos de corteza de keñua (Polylepis tarapacana), provenientes de distintos lugares de la Cordillera de Los Andes, para poder comparar con datos climáticos y meteorológicos, buscando correlaciones entre los estímulos ambientales y algún mecanismo de defensa. Se encontró un método alternativo para clasificar las muestras por su lugar de origen

Abstract The keñua tree (Polylepis tarapacana), found at 5200 m a.s.l. in the Andes Mountains, grows at the highest treeline in the world. We measured the thermal conduction coefficient of keñua bark samples taken from different locations within the Andes Mountains. These measurements were used to find a correlation between environmental inputs and high altitude plant defence mechanisms. We found a new classification method to identify the origin of plant samples