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Caracterización del montaje experimental FEDSA con generador de señal aleatoria implementado con circuito CMOS en configuración demonio de Maxwell de Freitas-Exposito

Resumen

El análisis de las interacciones entre la luz y la materia ha adoptado diversos enfoques para explorar las propiedades físicas de los sistemas, contribuyendo al desarrollo de múltiples técnicas y tecnologías para examinar distintos sistemas físicos. Estos avances han originado modelos teóricos y experimentales dirigidos a resolver problemáticas en una variedad de campos, desde la industria hasta la biología y la medicina. Actualmente, se destacan varias técnicas experimentales para investigar propiedades físicas mediante la interacción de la luz con la materia, entre ellas la dispersión dinámica de la luz (DLS) y los rayos X. Un avance significativo en estas técnicas es la tecnología FEDSA (Field Effect Detection by Spectral Analysis), diseñada para detectar anomalías en el tejido mamario mediante el análisis de señales aleatorias provenientes de la luz retrodispersada por este tejido. Recientemente, Freitas y Exposito desarrollaron un demonio de Maxwell utilizando tecnología CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), que se caracteriza por su capacidad de generar una señal de voltaje que emula una distribución normal. En este estudio se presenta la implementación de dos demonios de Maxwell en la configuración Freitas-Exposito como generadores de señales aleatorias normales, modelando experimentalmente las señales generadas por un proceso de dispersión de la luz generado por partículas o moléculas que describen un movimiento browniano en el tejido mamario. El principal resultado de este trabajo es la implementación de este circuito en la mejora del diseño y calibración del montaje experimental asociado a la tecnología FEDSA, abriendo nuevas posibilidades para futuras investigaciones en el campo biomédico.