Detección de partículas ionizantes mediante la construcción de una cámara de niebla para uso didáctico

El objetivo del presente trabajo de integración curricular fue detectar partículas ionizantes en tres puntos seleccionados de la provincia de Cotopaxi: El Quilotoa, Los Illinizas y El Cotopaxi, con altitudes de 3874 msnm, 4110 msnm y 4525 msnm respectivamente, mediante la construcción de una cámara de niebla, que dibuja ciertas trazas en su interior, producto de distintos rayos cósmicos al pasar por el medio sensible. Para la comprobación del correcto funcionamiento del equipo se expusieron a tres fuentes radiactivas: Na-22, Sr-90 y U-238. La identificación de las estelas generadas en el equipo se llevó a cabo gracias al método de observación directa de 21 videos grabados. Se estudiaron principalmente las trazas generadas a diferentes altitudes, en donde se realizó un conteo de las partículas ionizantes a intervalos de 15 minutos durante los seis días de estudio por cada lugar. Además, se evaluó la influencia de la temperatura del equipo, así como también la temperatura ambiental, dadas en las tres zonas de investigación. Para el análisis de estas variables se utilizó la estadística descriptiva, dando como resultado que, entre mayor altitud exista, mayor probabilidad de exposición a los rayos cósmicos se tendrá. Para obtener una gradiente de temperatura adecuada, es necesario que la temperatura del equipo supere los -40 grados Celsius y la ambiental sobrepase los 0 grados Celsius. Se concluye que se pudieron cuantificar e identificar las partículas ionizantes en la cámara de niebla en los diferentes puntos de estudio. La cámara de niebla reposa en el laboratorio de técnicas nucleares de la Facultad de Ciencias para el uso didáctico de los estudiantes de la ESPOCH. Se recomienda instalar un campo magnético en este equipo para poder distinguir los electrones de los positrones presentes en el ambiente.The objective of this curricular integration work was to detect ionising particles in three selected points in the province of Cotopaxi: El Quilotoa, Los Illinizas and El Cotopaxi, with altitudes of 3874 masl, 4110 masl and 4525 masl respectively, by means of the construction of a fog chamber, which draws certain traces in its interior, product of different cosmic rays when passing through the sensitive medium. To check the correct functioning of the equipment, they were exposed to three radioactive sources: Na-22, Sr-90 and U-238. The identification of the trails generated in the equipment was carried out by direct observation of 21 recorded videos. The traces generated at different altitudes were mainly studied, where ionising particles were counted at 15-minute intervals during the six-day study for each site. In addition, the influence of the temperature of the equipment as well as the ambient temperature, given in the three research areas, was evaluated. Descriptive statistics were used to analyse these variables, with the result that the higher the altitude, the higher the probability of exposure to cosmic rays. In order to obtain an adequate temperature gradient, it is necessary that the temperature of the equipment exceeds -40 degrees Celsius, and the ambient temperature exceeds 0 degrees Celsius. It is concluded that it was possible to quantify and identify the ionising particles in the fog chamber at the different study points. The fog chamber is kept in the nuclear technique’s laboratory of the Faculty of Science for the didactic use of ESPOCH students. It is recommended to install a magnetic field in this equipment to distinguish the electrons from the positrons present in the environment