Diseño e implementación de una estación meteorológica para la medición de campo eléctrico atmosférico en observatorios de rayos cósmicos

Abstract

En este trabajo, se presenta el diseño y las primeras mediciones de un sistema de monitoreo de campo eléctrico atmosférico en observatorios de CRs implementado en las instalaciones del Universidad Industrial de Santander. La estación está compuesta por dos módulos: uno encargado de medir la componente rápida del campo eléctrico (con componentes frecuenciales entre 0.1 MHz – 1 MHz) por medio de un sensor de placas paralelas y sensor tipo molino encargado de medir la componente lenta del campo eléctrico (con componentes frecuencias entre 0.1 Hz – 1kHz) con una resolución temporal de ocurrencia de 10 ns y un alcance de 10 km. El estudio de la variación del flujo de rayos cósmicos atmosféricos durante las tormentas eléctricas es importante para comprender los mecanismos de aceleración de las partículas secundarias cargadas causados por campos eléctricos. Sin embargo, estos observatorios de CRs no cuentan con redes de monitoreo de campo eléctrico por lo que cuentan con escasos registros de datos del campo eléctrico atmosférico durante estos eventos anómalos y por tal razón se ha limitado su estudio en profundidad. Es por ello que surge la necesidad de conocer la intensidad y las variaciones del campo eléctrico y su correlación con los transitorios en la tasa de partículas detectadas a nivel de suelo.