Cámara de rayos cósmicos con móvil

Esquema de detector de rayos cósmicos con cámara

Este proyecto convirtió una idea muy potente en herramienta divulgativa: usar una cámara CCD de consumo para registrar señales asociadas a radiación y rayos cósmicos. El principio es el mismo que el de los detectores de física de partículas, pero con un sensor de 20 euros y software libre.

Autores originales: Francisco Albiol y Alberto Corbi — IFIC CSIC-UV
Premio: CPAN — Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear
Código: C++ con OpenCV y CImg — multiplataforma (Linux, Mac, Windows, iOS, Android)


Su interés va más allá del experimento concreto. Reúne física de detectores, ruido electrónico, calibración, adquisición de señal, interpretación de eventos y una pregunta especialmente fértil para la divulgación: cuánto puede aprenderse de la materia y de la radiación con instrumentación mucho más cercana de lo que suele imaginarse.

Física del proyecto

Código fuente abierto


Este proyecto es la pieza fundacional de Haz tu ciencia: demuestra que la física experimental real no requiere un laboratorio de millones de euros.

Aplicaciones de los rayos cósmicos

Aplicaciones de los rayos cósmicos

Qué revelan estas partículas sobre fallos electrónicos, viajes espaciales, reactores, volcanes y otras medidas del mundo real.

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Detectores con cámaras convencionales

Detectores con cámaras convencionales

Qué hace útil a un sensor CCD como detector y por qué el mercado fue dejando ese tipo de cámaras atrás.

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El software del detector: clase y programas

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Código fuente completo en C++ del detector CCD: la clase ccdRadiationDetector, calibración, adquisición de señal y programas de ejemplo.

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Experimento de exposición a rayos X

Experimento de exposición a rayos X

Una prueba controlada para mostrar cómo responde el sensor cuando recibe radiación ionizante en condiciones conocidas.

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Frameworks y herramientas: OpenCV, CImg y ROOT

Frameworks y herramientas: OpenCV, CImg y ROOT

Cómo instalar las dependencias del detector en Linux, Mac, Windows, iOS y Android. OpenCV para captura de cámara, CImg para análisis píxel a píxel, ROOT para análisis avanzado.

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Hazlo tú mismo: preparar y calibrar el detector

Hazlo tú mismo: preparar y calibrar el detector

Cómo convertir una cámara CCD en detector, calibrarla y separar señal útil de ruido electrónico.

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Los rayos cósmicos

Los rayos cósmicos

La base física del proyecto: partículas de altísima energía, cascadas atmosféricas y lectura accesible de un fenómeno real.

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Procesado de la señal: cómo se identifica un hit

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El algoritmo que separa señal de ruido frame a frame: umbral, máscara binaria, dilatación y etiquetado de regiones contiguas.

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