TALLER: APLICACIONES INTERDISCIPLINARIAS DE DETECTORES DE PARTÍCULAS

10 Jun 2026, 08:30 → 12 Jun 2026, 18:05 America/Bogota

Universidad de los Andes

Jesus Bermudez (Analista de Laboratorio) , Carlos Avila (Universidad de los Andes) , Andres Florez

 

El TALLER: APLICACIONES INTERDISCIPLINARIAS DE DETECTORES DE PARTÍCULAS tiene como objetivo presentar la aplicación de diferentes tecnologías de detectores y técnicas experimentales más allá de la investigación fundamental en física de partículas. Estas aplicaciones abarcan campos como la medicina, la geología y la ingeniería.

 

Temas principales:

• Aplicaciones de técnicas de vanguardia en imágenes de Rayos X por contraste de fase.
• Detectores de Rayos X espectrales foto-contadores y sus aplicaciones.
• Simulación de Absorción y Refracción de Rayos X en Python y GEANT4 (G4).
• Detección de trayectorias de Muones cósmicos y sus aplicaciones.
• Simulación de sistemas de detección de Muones cósmicos en GEANT4 (G4).

 

Modalidad:

El taller será presencial, y tendrá lugar en las instalaciones de la Universidad de los Andes. El taller tendrá una duración de tres días y consistirá en charlas magistrales, demostraciones interactivas y presentaciones cortas. Algunas charlas de algunos conferencistas de fuera de Bogotá serán virtuales.

 

Idioma Oficial:

El idioma oficial del taller es Español. La mayoría de las conferencias serán impartidas en español, con diapositivas en español  o inglés, de acuerdo a la conveniencia de cada conferencista.

 

Valor de Inscripción:

La inscripción al taller es gratuita.

 

Fechas Importantes:

• Apertura de Inscripciones y Envío de Resúmenes: Lunes 20 de Abril de 2026
• Finalización de Envío de Resúmenes: Viernes 15 de Mayo de 2026.
• Finalización de Inscripciones: Viernes 25 de Mayo de 2026.

 

Financiación:

Solo se cuenta con financiación para el pasaje aéreo de algunas charlas seleccionadas de estudiantes de fuera de Bogotá.

 

Comité Organizador:

• Jesús Bermúdez.
• Prof. Carlos Ávila.
• Prof. Andres Florez.

 

Patrocinadores:

Universidad de los Andes

Wednesday, 10 June

08:30 → 09:00 Cierre del Evento: Apertura

09:00 → 10:00 Day #1: Morning Lectures - Session 1

09:00 Interaccion de Muones con la Materia

Speaker: Bernardo Gomez (Universidad de los Amdes)

09:30 RPC - Camaras de Placas Resistivas [Conferencia Virtual]

Speaker: Andres Cabrera (CERN)

10:00 → 10:30 Coffee Break

10:30 → 12:00 Day #1: Morning Lectures - Session 2

10:30 Detectores GEM y Aplicaciones

Speaker: Deywis Moreno (Universidad Antonio Nariño)

11:00 Aplicaciones de los rayos cósmicos - Parte 1

Speaker: Christian Sarmiento Cano (Universidad Industrial de Santander)

11:30 Aplicaciones de los rayos cósmicos - Parte 2

Speaker: Christian Sarmiento Cano (Universidad Industrial de Santander)

12:00 → 14:00 Lunch Break

14:00 → 15:30 Day #1: Afternoon Lectures - Session 1

14:00 Muon Telescope UNIANDES - CENTELLEO

Speaker: Juan José Guzmán Mejía (Universidad de los Andes)

14:30 Muografía de Scattering para Exploración Mineral: Estudio de Resolución y Usos de un Hodoscopio de Muones en Depósitos Minerales

Speaker: Luisa Sanchez (Universidad de los Andes)

15:00 Aplicaciones Ingenieria Civil

Speaker: Daniel Corredor (Universidad de los Andes)

15:30 → 16:00 Coffee Break

16:00 → 18:30 Day #1: Afternoon Lectures - Session 2

16:00 Muon Telescope UNIANDES - GEM

Speaker: Santiago Meléndez (Universidad de los Andes)

16:30 A Computational and Experimental Journey in Muography

Speaker: Rafael Armando Martínez Rivero (Universidad Industrial de Santander)

17:30 Discusion, proyectos muones en UNIANDES

Thursday, 11 June

09:00 → 10:00 Day #2: Morning Lectures - Session 1

09:00 Interaccion de Rayos X con la Materia

Speaker: Carlos Avila (Universidad de los Andes)

09:30 Contraste de Fase por Propagacion

Speaker: Steven Cely (Universidad de los Andes)

10:00 → 10:30 Coffee Break

10:30 → 12:00 Day #2: Morning Lectures - Session 2

10:30 Lab-based phase-contrast micro-CT for osteochondral tissue at ~1 µm resolution [Conferencia Virtual]

Speaker: Alvaro Jose Gonzalez Grajales (University College London (UCL))

11:00 Compact amplitude-modulation imaging systems for phase-based x-ray microtomography [Conferencia Virtual]

Speaker: Carlos Navarrete-León (University College London (UCL))

11:30 Discusion, proyectos RX en Lab UNIANDES

12:00 → 14:00 Lunch Break

14:00 → 15:30 Day #2: Afternoon Lectures - Session 1

14:00 Contraste de Fase por Speckle

Speaker: Cristian Tibambre (Universidad de los Andes)

14:30 CATNIP - Modulo Practico [Conferencia Virtual]

Speaker: Manuel Sanchez (Università degli Studi di Trieste)

15:30 → 16:00 Coffee Break

16:00 → 18:00 Day #2: Afternoon Lectures - Session 2

16:00 SBI NN - Modulo Practico

Speaker: Simon Gonzalez (Universidad de los Andes)

17:00 GEANT4 PEPI - Modulo Practico

Speaker: Cristian Tibambre (Universidad de los Andes)

Friday, 12 June

09:00 → 10:00 Day #3: Morning Lectures - Session 1

09:00 Detectores Contadores de Fotones [Conferencia Virtual]

Speaker: Gerardo Roque (University of Freiburg)

09:30 Tomografia Computarizada (CT) de Rayos X en HEPLab UNIANDES

Speaker: Jesus Bermudez (Analista de Laboratorio)

10:00 → 10:30 Coffee Break

10:30 → 12:00 Day #3: Morning Lectures - Session 2

10:30 Cámaras Compton para localización de fuentes de radiación [Conferencia Virtual]

Speaker: Maria Laura Perez Lara (University College London (UCL))

11:00 Rejillas de Difración para Contraste de Fase por Iluminación de Borde

Speaker: David Jurado Romero (Universidad de los andes)

11:30 Discusion, proyectos RX en Lab UNIANDES

12:00 → 14:00 Lunch Break

14:00 → 15:00 Day #3: Afternoon Lectures - Session 1

14:00 Darkfield con EI

Speaker: Thomas Andrade Hernández (Universidad de los Andes)

14:30 Esterilizacion de Equipo Medico

Speaker: Luis Mendoza (Universidad Militar)

15:00 → 15:30 Coffee Break

15:30 → 16:30 Day #3: Afternoon Lectures - Session 2: Day #3: Afternoon Lectures - Session 2 - Student Talks

15:30 Monte Carlo Simulation of a Plastic Scintillator Detector with Photomultiplier Tube: Statistical Noise Analysis and Light Trapping Efficiency

Radiation detectors based on plastic scintillators coupled to photomultiplier tubes (PMTs) are widely used in nuclear physics, radiation security, and nuclear medicine. However, the final electrical signal exhibits inherent statistical fluctuations that limit the detector's energy resolution. This work presents a comprehensive Monte Carlo simulation implemented in Python that models the entire detection chain, from scintillation photon generation to the formation of the electrical pulse at the PMT anode.

The simulation incorporates: (i) photon generation following a Poisson distribution with a mean of 10,000 photons per MeV of deposited energy, (ii) isotropic emission from random positions within a 20×10×5 mm³ rectangular volume, (iii) light trapping via total internal reflection considering a refractive index of 1.58 (plastic) and a critical angle of 39.3°, (iv) photon-to-electron conversion at the photocathode with 25% quantum efficiency modeled as a binomial process, (v) electron multiplication across 10 dynode stages with a total gain of 4^10 ≈ 10⁶, and (vi) temporal pulse shaping using a double-exponential function with characteristic rise time (τ_r = 2 ns) and decay time (τ_d = 30 ns).

Results show that only 11-15% of generated photons are effectively trapped and contribute to the signal, amplifying the Poisson noise beyond naive expectations. The simulated energy resolution follows the theoretical trend ∝ 1/√E, achieving 8.5% at 1 MeV, consistent with experimental data reported in the literature for commercial plastic scintillators.

Scintillation detector, photomultiplier tube, Monte Carlo simulation, Poisson statistics, total internal reflection, energy resolution.

Speaker: Ana María Jativa Gonzalez (Universidad del valle)

16:00 Detection of thermal neutrons and its applications

Thermal neutron detection plays a key role in fields such as medical physics, materials science, and nuclear engineering. This work presents a simulation-based study of a thermal neutron detection system using the Geant4 toolkit alongside a proposed experimental setup. The system consists of an Americium-Beryllium (AmBe) source, a paraffin block for neutron thermalization, and a boron-doped graphene film as the neutron converter. Detection relies on measuring the characteristic gamma produced by neutron capture in boron-10, using a BGO scintillator crystal coupled with a SiPM sensor. Monte Carlo simulations focus on system efficiency, paraffin geometry optimization, and signal-to-noise ratio. This design explores boron-doped graphene as a lightweight and efficient converter, offering a promising alternative for the development of compact thermal neutron detectors.

Speaker: Luis Ricardo Beltran Garcia (Universidad Antonio Nariño)

16:30 → 17:00 Cierre del Evento