Maestría en Física
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Browsing Maestría en Física by browse.metadata.evaluator "Lora Clavijo, Fabio Duván"
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Item Efectos de arrastre de marcos en teorías modificadas de la gravedad con violación de paridad(Universidad Industrial de Santander, 2023-08-05) Jaimes Espíndola, William Andrés; Rodríguez García, Yeinzon; Nieto Guerrero, Carlos Mauricio; Herrera Aguilar, Alfredo; Lora Clavijo, Fabio DuvánLos recientes desarrollos en astronomía de multimensajeros han abierto la posibilidad de evaluar diversos fenómenos gravitacionales y sus predicciones provenientes tanto de Relatividad General (RG) como de teorías modificadas de la gravedad. Adicionalmente, en el contexto astrofísico, los objetos compactos siempre han sido sujetos de interés por ser laboratorios ideales para medir la gravitación en el régimen de campo fuerte. Por tal motivo, en este trabajo se estudia el fenómeno de arrastre de marcos producido por objetos compactos en las teorías de Horndeski, la teoría generalizada de Proca y la teoría generalizada de Proca SU(2). Éste es un efecto puramente relativista en el que el objeto compacto rotante distoriona el espaciotiempo ocasionando que observadores inerciales en caída libre se vean arrastrados, experimentando la aparición de una rapidez angular. Para encontrar las soluciones para este efecto se implementa el método de Hartle, un proceso que permite encontrar el arrastre de marcos generado por objetos compactos lentamente rotantes haciendo uso de las soluciones en el caso estático y esféricamente simétrico para los mismos objetos. El análisis de los resultados numéricos permite extraer información física relevante sobre el rol de los campos en la interacción gravitacional. De manera general, los resultados obtenidos muestran la existencia de características particulares para cada una de las teorías que las hace absolutamente distinguibles en caso de, a futuro, poder acceder a resultados observacionales del arrastre de marcos. Adicionalmente, el proceso llevado a cabo revela la necesidad de imponer restricciones en los parámetros libres de las teorías GP y GSU2P. Si bien en la literatura se han reportado cotas para los parámetros libres de las teorías a través de la admisibilidad física de soluciones estáticas y esféricamente simétricas, las aquí estimadas, usando las soluciones de arrastre de marcos, son más restrictivas, lo que muestra la necesidad de implementar este tipo de estudios en las diferentes teorías de gravedad. Finalmente, para la teoría GSU2P, se encontró la existencia de soluciones de objetos compactos constituidos únicamente de campos bosónicos vectoriales. Estos objetos, conocidos en la literatura como solitones, son de interés teórico por ser considerados imitadores de agujeros negros. Se encontró que este tipo de objetos no produce arrastre de marcos, lo que es un elemento muy distintivo de cara a resultados observacionales.Item Estudio de los efectos de la actividad solar a largo plazo sobre el flujo de rayos cósmicos secundarios en el observatorio Pierre Auger(Universidad Industrial de Santander, 2024-05-21) Grisales Casadiegos, Jennyfer; Núñez de Villavicencio Martínez, Luis Alberto; Mussa, Roberto; Lora Clavijo, Fabio Duván; Salazar Ibargüen, HumbertoEn este trabajo de grado, exponemos los resultados de la cuantificación y exploración de los impactos a corto y largo plazo de la actividad solar sobre el flujo de rayos cósmicos secundarios medidos en el Observatorio Pierre Auger, utilizando el \textit{Modo Scaler}. Este sistema de detección de baja energía tiene la capacidad de registrar el flujo de fondo de rayos cósmicos en términos de partículas por segundo. Su principal objetivo es la detección de destellos de rayos gamma y eventos transitorios, como las disminuciones de Forbush. Aunque desde su creación, el Observatorio está optimizado para partículas con energías superiores a $10^{18}eV$ en los últimos años ha surgido un interés renovado en aprovechar las capacidades del arreglo de detectores de superficie para explorar nuevas aplicaciones y áreas de estudio. Para cumplir con nuestro objetivo, llevamos a cabo un análisis detallado desde 2006 hasta 2021, periodo que abarca el ciclo solar 24. Contrastamos nuestros hallazgos con datos de otras fuentes, incluyendo monitores de neutrones y satélites, que proporcionan información sobre las manchas solares y el viento solar. Nuestro enfoque principal fue examinar la correlación entre el flujo de rayos cósmicos y los parámetros solares. Encontramos una anticorrelación moderada (entre 0.30 y 0.50) entre la intensidad de los rayos cósmicos y el número histórico de manchas solares, tanto para el Observatorio Pierre Auger como para la estación de neutrones Tsumeb, que tiene una rigidez de corte similar. En un análisis posterior de eventos transitorios, determinamos que la mayoría de los decrecimientos de Forbush (el $71.20\%$ de los eventos) con una magnitud de $2\%$ o superior, ocurren en la zona de máxima actividad solar. Esta zona también presenta la mayor dispersión en las mediciones de los Scaler. Además, implementamos un algoritmo manual, basado en criterios comúnmente utilizados para la identificación de eventos de Forbush, para determinar la sensibilidad actual del observatorio en comparación con otros instrumentos. Utilizamos el evento de Forbush del 22 de julio de 2015, uno de los más intensos y estudiados del ciclo solar 24, como referencia. Encontramos un porcentaje de decrecimiento del $3.01\%$, significativamente menor que los valores reportados en la literatura (entre $5.2\%$ y $15.2\%$), lo que sugiere la necesidad de identificar todas las contribuciones al fondo en los datos.Item Estudio numérico de las inestabilidades magnetohidrodinámicas en un Tokamak esférico(Universidad Industrial de Santander, 2021) López Durán, Jesús Eduardo; Chirkov, Alexei Yu; Orozco Ospino, Eduardo Alberto; Lora Clavijo, Fabio Duván; Ospina Ospina, RogelioLos dispositivos toroidales basados en confinamiento magnético para propiciar las reacciones de fusión en un reactor termonuclear prometen ser la solución al problema energético mundial. Sin embargo, uno de los retos actuales consiste en mejorar las condiciones de estabilidad de la columna de plasma en el régimen de alto confinamiento, donde surgen un gran número de inestabilidades. Ejemplo de ello lo constituyen los modos de borde exterior que, al ser inestabilidades que se ubican en la periferia del plasma, promueven la fuga y al rápido enfriamiento del plasma. Estudios de nuevos escenarios que eviten o mitiguen estos fenómenos requieren que se establezcan límites de estabilidad basados en factores geométricos y de valores apropiados de campo. En este trabajo se presentan los resultados del estudio numérico de la dinámica 3D de 9 columnas de plasma connadas magnéticamente por tokamak esféricos aplicando la teoría MHD. Las condiciones de equilibrio en el instante inicial se establecen a través de la solución numérica a la ecuación de Grad-Shafranov; las cuales al someterse a perturbaciones muestran regiones de la columna en las que el plasma exhibe mayor inestabilidad dependiendo del perfil de presión empleado. También se analizo el equilibrio y la dinámica del plasma respecto a factores como la corriente del plasma y aspectos geométricos del D-shape como la triangularidad, encontrando que el corrimiento de Shafranov aumenta conforme la triangularidad disminuye, además, la configuración con triangularidad negativa reduce la formación de estructuras lamentadas propias de las inestabilidades de borde.