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Aceleración del universo con y sin energía oscura
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Churampi Lavado, Manuel Jesús; Villegas Silva, Fulgencio
Muestra el desarrollo histórico de la concepción sobre el funcionamiento del universo y su evolución, desde las ideas de un universo estático a uno en expansión acelerada como se conoce en la actualidad. Se desarrolla a detalle, a partir las ecuaciones de Einstein, la formulación del modelo ΛCDM, que es uno de los más importantes que se ha propuesto para explicar la expansión acelerada del universo, además se analiza las principales características que surgen de este modelo para la energía oscura como responsable de causar esta aceleración, y que según este modelo está asociada a la constante cosmológica (Λ). Se muestra la contrastación con las principales observaciones experimentales para determinar su validez encontrando que describe bastante bien al universo. Se llega también a la posible relación de la constante cosmológica con la energía del vacío y al problema de los ´ordenes de magnitud entre la densidad de energía asociada a Λ y al vacío. Dada esta discordancia entre los ´ordenes de magnitud, se propone un modelo de un universo con viscosidad que puede explicar la aceleración del universo solo de las características planteadas para dicho modelo. De este modelo surgen múltiples predicciones según los valores que se le dé a las constantes ζ0 y ζ1, que surgen de la parametrización del término ζ de viscosidad asociada a la densidad de materia del universo, como ζ = ζ0 + ζ1H, donde H es el término de Hubble. Agrupamos todos estos casos en 12 grupos de los cuales, a través de las restricciones experimentales y teóricas, se pudo definir cual de ellos describe mejor al universo. Para esto, se resolvió las ecuaciones para encontrar la forma del factor de escala, el escalar de curvatura y la densidad de materia del universo, ya que estas expresiones nos dan información sobre la evolución del universo. Se encontró también que este modelo con viscosidad se ajusta bastante bien a los datos experimentales. De esta forma, se demostró que se puede evitar el problema de los órdenes de magnitud con la densidad de energía del vacío y la coincidencia cosmológica. Desarrollamos también los cálculos para hallar la edad del universo según ambos modelos. Finalmente se hace una comparación entre los dos modelos, según sus predicciones y su grado de ajuste a los datos experimentales.
Adquisición, estudio y análisis de contaminantes atmosféricos para el monitoreo de la calidad del aire en Lima usando el Modelo de predicción meteorológica con acoplamiento químico WRF-Chem
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Navarro Barboza, Héctor; Luna Adán, Ana Eugenia; Fashé Raymundo, Octavio
Implementa y pone operativo el modelo númerico acoplado de predicción meteorológica y química Global Forecast System (GFS) - Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry (WRF-Chem), para evaluar los niveles de contaminantes atmosféricos existentes en Lima, comprendiendo los procesos físicos y químicos que ocurren en la naturaleza. Compara los niveles de contaminantes con los estándares de calidad emitidos por el Ministerio del Ambiente de Perú.
Análisis armónico de datos NDVI para el estudio de la deforestación en la región de Madre de Dios durante el periodo 2001-2011
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2013) Muñoz Peña, Miguel Ángel; Fashé Raymundo, Octavio
Utiliza datos de NDVI (Índice de Vegetación de Diferencial Normalizada) del sensor MODIS para identificar la periodicidad asociada a la deforestación, en tres zonas de la Región de Madre de Dios. Los nombres de las zonas como son Huepetuhe y Caychive, Iñapari e iberia y Tahuamanu-distrito de iñapari. Se aplicaron tres herramientas analíticas, como el EOF (Funciones Ortogonales Empírica) para la anomalía de la vegetación a través de patrones espaciales asociados al NDVI; análisis de Fourier para determinar las periodicidades representativas que son indicadores de deforestación y; por último, se aplicó elWaveleteste Permite detectara fenómenos de alta frecuencia a través del espectro de potencia aún, y hacer un seguimiento de cierta periodicidad global. Los resultados obtenidos se encontró el primer caso la periodicidad asociada a la deforestación es aproximadamente 3 meses, el segundo caso es aproximadamente de 2.5 meses y para el último tenemos una periodicidad de 3.5 meses.
Análisis comparativo entre las técnicas de tratamiento 3D CRT y VMAT en cáncer de mama con compromiso supraclavicular utilizando los sistemas de planificación XIO y MONACO
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Centeno Ramos, José Antonio; Carrasco Solís, Eduardo Bécquer; Márquez Pachas, José Fernando
El cáncer de mama es la neoplasia maligna más común en mujeres de todo el mundo y se estima un aumento de nuevos casos debido a una detección tardía y/o falta de diagnostico; debido a ello, en la actualidad existen diversas técnicas como la radioterapia, para el tratamiento de dicha neoplasia. El objetivo de este proyecto es realizar un análisis comparativo entre las técnicas de tratamiento en radioterapia convencional 3D (3D CRT) y la terapia volumétrica de arcos modulados (VMAT) para el cáncer de mama izquierdo con compromiso axilo-supraclavicular. En la elaboración del proyecto se utilizaron los sistemas de planificación de tratamiento XIO y MONACO, ambos de la marca Elekta; el primero proporciona herramientas de planificación y revisión, y un cálculo de dosis rápida; mientras que el segundo permite optimizar la dosis con diferentes funciones mediante un algoritmo de cálculo más preciso. Seleccionamos diecinueve pacientes para ser simulados y planificados mediante la técnica 3D CRT y VMAT siendo el tipo de tratamiento hipofraccionado, de 4005 cGy, en 15 sesiones. Los tratamientos en 3D CRT se desarrollaron mediante cuatro campos estáticos, en la zona mamaria, y entre uno o cuatro campos, en la zona axilo-supraclavicular; mientras que para la técnica VMAT se emplearon entre uno o cuatro arcos dinámicos, en ambas zonas afectadas. Dentro de los resultados se obtuvo que la técnica VMAT tiene una mejor distribución de dosis; pero a dosis bajas la técnica 3D CRT resultó ser óptima, debido a que VMAT irradia más al paciente con dosis bajas. Con respecto al índice de homogeneidad e índice de conformidad; en la primera, VMAT resulto ser superior, mientras que la segunda no hay una diferencia estadísticamente significativa. En alusión a los órganos de riesgo (OARs); la D30 %, D15 % y D10 % en el pulmón izquierdo, pulmón derecho y corazón, respectivamente, resultaron óptimos en la técnica 3D CRT; mientras que, la D2 % en la médula espinal resulto ser ´optima en la técnica VMAT. Sin embargo, a dosis altas las coberturas del volumen se reducen rápidamente en VMAT a diferencia del pulmón derecho que resulto totalmente ´optimo en 3D CRT. Por ello, se concluye seg´un los datos del estudio que: los mejores resultados se obtuvieron mediante la técnica VMAT; sin embargo, la primera alternativa para el tratamiento en mama es la técnica 3D CRT, debido a que el volumen irradiado a dosis bajas es considerablemente pequeño.
Análisis de capas superficiales ultra delgadas usando la técnica de espectroscopia Mössbauer con incidencia rasante
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Fernandez Apolinario, Ulices; Bravo Cabrejos, Jorge Aurelio
En esta tesis, se estudia y desarrolla un novedoso método para el anélisis estructural de muestras ultra delgadas, con grosores en el rango de 1 - 100 nm, basado en el efecto Mössbauer y el efecto de reflexión externa total. Para esto, se elabora y estudia de forma teórica, modelos físicos apropiados para: la propagación e interacción de radiación gamma a través de un medio material tipo multicapa; la producción resonante y no-resonante de radiación secundaria (electrones de conversión, electrones Auger, fotoelectrones, rayos X y rayos gamma) en el medio; y la transmisión de la radiación secundaria a través de dicho medio. Teóricamente, es realizado la simulación de los espectros de electrones secundarios y de rayos gamma reflejados especularmente, para una película multicapa de 20 nm de grosor de 57Fe evaporado sobre un sustrato de vidrio, con una distribución con la profundidad conocida para los diferentes estados de oxidación que componen cada capa. Para ángulos de incidencia en la región donde la condición de reflexión externa total es satisfecha, se observa que la profundidad de penetración de la radiación gamma nuclear sin retroceso dentro de la película multicapa disminuye abruptamente, permitiendo as´ı una selectividad de las capas a ser investigadas. Finalmente, se realiza una validación indirecta de los modelos teóricos y resultados presentados, mediante una comparación cualitativa con espectros experimentales obtenidos por otro grupo, obteniendose un excelente acuerdo con la previsión
Análisis de imágenes satelitales para la identificación y determinación de variación espacial de deslizamientos de tierra en la ciudad de Huancabamba, Piura, para el periodo 2017 – 2019
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Alayo Ontón, Joel Telmo; Villegas Lanza, Juan Carlos; Fashé Raymundo, Octavio
La presente tesis se basa en la correlación de imágenes ópticas satelitales, de los años 2017 y 2019, proporcionados por los satélites SPOT 6 y Sentinel 2, con la finalidad de generar información para la determinación y caracterización de zonas vulnerables a procesos de remoción de masa en la ciudad de Huancabamba, Piura. Los resultados se obtuvieron utilizando el software COSI-Corr, el cual se basa en la metodología de correlación subpíxel de imágenes mediante el uso de transformadas de Fourier. Para seleccionar la ventana temporal de estudio, se efectuó previamente un análisis de la variabilidad climática y meteorológica del área de estudio, ya que presenta un alto nivel de nubosidad y precipitación durante la mayor parte del año. A dicha ciudad se le conoce como “La ciudad que camina”, producto de los contantes procesos de remoción en masa que afectan la seguridad física de la ciudad. Estos procesos muchas veces son generados por factores geológicos, meteorológicos o antrópicos, como la mala aplicación de regadío de cultivos por parte de los pobladores, pero muchas veces también son influenciados por factores externos, como la sismicidad local y regional. La identificación y delimitación de las zonas de mayor deformación superficial permitió analizar y realizar representaciones de los campos vectoriales de los desplazamientos con sus respectivas magnitudes, todos ocurridos durante los lapsos de tiempo propuestos. Los resultados de las correlaciones subpíxel, ayudaron a identificar 14 zonas de mayor deformación superficial (desplazamientos) distribuidas en toda el área de estudio, lo cual supuso la presencia de movimientos de masa en cada una de estas zonas. Once de estas zonas, distribuidas en toda el área de estudio, presentan importantes desplazamientos con magnitudes que varían entre 0.17 m a 0.83 m. Mientras que tres regiones, ubicadas dentro de la ciudad, están marcadas por la inestabilidad y el avance muy lento pero continuo de desplazamientos con magnitudes de 0.10 m hasta 0.25 m. Los resultados obtenidos en esta investigación fueron correlacionados y validados principalmente con resultados de estudios geodésicos y morfodinámicos, realizados dentro del ámbito del proyecto general “Evaluación geodinámica, geofísica y geología de los deslizamientos de tierra que afectan la seguridad física de la ciudad Huancabamba (Piura)”, en el cual también se realizó la presente investigación. Estos resultados aportan un nuevo conocimiento para identificar mejor el peligro de las zonas de deslizamientos de tierra, que actualmente presentan una dinámica activa y que son susceptibles a ocurrir nuevamente, contribuyendo con información de base para la gestión de riesgo de desastres que permitirán la caracterización y adecuada identificación de la inestabilidad de zonas por deslizamientos de tierra en la ciudad de Huancabamba y sus alrededores.
Análisis de radio plages x y su relación con otros fenómenos de la actividad solar
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 1997) Guevara Day, Walter Robert; Aguilar Hurtado, María Luisa
Presenta un trabajo realizado teniendo en cuenta los datos recepcionados por los satélites denominados “Orbital Solar Observatory“ (OSO), especificamente los satélites artificiales OSO-5 y OSO-9 estos fueron diseñados para el rango de los rayos X (8.4 - 9.3) y la información proporcionada es por medio de isofotas de energía sobre las regiones activas del sol. Haciendo una transformación de este tipo de información a valores numéricos y utilizando un modelo teórico, es calculada la densidad electrónica característica del tipo de región activa. Describe el fenómeno a estudiar y algunos conceptos sobre la física solar (interior, superficie y atmósfera solar). Establece como la actividad solar es vista sobre diferentes regiones del sol y como se relaciona con el planeta tierra y la importancia de su estudio para la vida. Se mencionan aspectos de la instrumentación solar de los OSOs y como fue realizada la adquisición de datos por los mismos. Describe el modelo teórico de radiación X coronal del sol utilizado para la determinación de la densidad electrónica de “plages“ de rayos X; además como fueron clasificados los datos, su transformación a valores numéricos, el cálculo de la temperatura y de densidades electrónicas respectivas para cada tipo de “plage“ de rayos X.
Análisis del efecto térmico en la estructura de arcillas de chulucanas por difracción de rayos-x, refinamiento rietveld y técnicas complementarias
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2015) Melero Sandoval, Patricia Carola
La materia prima fundamental de cualquier ceramista es la arcilla, por lo que la correcta elección de su calidad, tipología y tratamiento determinarán el resultado final de las piezas elaboradas. La arcilla tiene propiedades plásticas, lo que significa que al humedecerla puede ser modelada fácilmente. Al secarse se torna firme y cuando se somete a altas temperaturas ocurren reacciones químicas que, entre otros cambios, causan que la arcilla se convierta en un material permanentemente rígido, denominado cerámica. La arcilla cocida al fuego es uno de los medios más baratos de producir objetos de uso cotidiano. Los factores estructurales de las arcillas influyen en sus propiedades físicas, de ahí la importancia del entendimiento de los efectos térmicos en la estructura del material. En el presente trabajo, muestras de arcilla de la región de Chulucanas, departamento de Piura, son estudiadas a fin de evaluar los cambios estructurales inducidos por la temperatura, determinar cuantitativamente los parámetros estructurales y el porcentaje en peso de las fases después de cada tratamiento térmico. El análisis es realizado por Difracción de Rayos-X y refinamiento estructural por el Método de Rietveld. Fueron identificadas las fases de cuarzo, muscovita, caolinita, entre otras. El tratamiento térmico de 100° a 400°C produjo transformaciones en las muestras tales como disminución progresiva de la fase arcillosa; disminución progresiva de la distancia interlaminar del plano (001) de la montmorillonita: de 1.50 nm (temperatura ambiente) a 1.00 nm (250°C), debido a la eliminación del agua superficial y de los poros, así como la contenida en los espacios interlaminares de las capas de los silicatos. El Método de Rietveld de refinamiento estructural aplicado en este trabajo, constituye una importante herramienta para la determinación cuantitativa de parámetros decisivos en los cambios estructurales, así como para la determinación del porcentaje en peso de las fases antes y después del tratamiento térmico. Palabras clave: arcilla, tratamiento térmico, difracción de rayos X, método de Rietveld.
Aplicación de la Técnica Óptica en 3D para Fluorescencia de Rayos-X dispersiva en energía
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Tataje Bazalar, Paolo Giovanni; Bravo Cabrejos, Jorge Aurelio
El presente trabajo tiene como objetivo principal aplicar la técnica de polarizado de la radiación o también llamada técnica óptica en 3D, con la finalidad de eliminar el conteo de fondo en los espectros de fluorescencia de rayos-X. Para ello, se utilizó un portamuestra construído con un material que no contribuya con el fondo del espectro (acrílico); un arreglo geométrico que permita salvaguardar el polarizado de la radiación proveniente del tubo de rayos-X y finalmente una pastilla de Ag que cumplirá la función de blanco secundario, comportándose en nuestro modelo como una fuente radiactiva. De forma paralela al trabajo experimental, se desarrolló un software en el lenguaje de programación python que nos permite realizar la calibración de los canales en energía; la calibración del FWHM en energía; la interpolación entre datos para la estimación de los coeficientes de atenuación; conformar los picos de rayos-X característicos; los picos de escape y los picos suma. Todo ello con la finalidad de aplicar el modelo propuesto de manera automática (tanto para la técnica convencional como para la técnica de polarizado). Finalmente, se realiza la validación de los modelos mediante dos muestras de referencia trazables al NIST, obteniendo los resultados esperados.
Aplicación de la zeolita tipo 5A como inhibidor de níquel (II) en plántulas de Theobroma cacao L. para genotipos de baja y alta capacidad de absorción de metales pesados
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2022) Alca Ramos, Yacu Vicente; Ramos Guivar, Juan Adrián
Estudia e implementa un procedimiento adecuado para inmovilizar e inhibir el metal pesado níquel en plántulas de Theobroma cacao L. aplicados a 3 genotipos, utilizando a la Zeolita 5A como agente inhibidor, pues dicho compuesto es un muy buen agente inhibidor de cationes divalentes como el Pb (II) y ha sido utilizado para la remediación de aguas. En el presente trabajo se aplicó la Zeolita 5A en suelos con la finalidad de inmovilizar e inhibir al Ni (II) en su estado divalente y así favorecer al crecimiento y calidad de los frutos del cacao. Como parte del estudio y análisis de la estructura de la Zeolita 5A se utilizó técnicas de Difracción de rayos-X (DRX) y Espectroscopía Raman para su respectiva caracterización estructural y vibracional e identificación de las fases cristalinas y modos Raman vibracionales como parte de la metodología a implementar. Así mismo el diseño experimental realizado para el tratamiento con el metal pesado, fue por parcelas divididas con 3 repeticiones por dosis. Se evaluaron factores morfológicos como altura, diámetro del tallo, longitud de raíz, número de hojas y la concentración final del metal pesado. Los resultados demostraron que el Ni afectó al desarrollo de plántula, siendo la altura el factor que más destacó en cuanto a su crecimiento respecto del control contaminado con Ni, además también se determinó que la zeolita 5A para las dosis de 1,2 y 4 g tuvo una gran capacidad de adsorción del Ni, destacando que el genotipo ICS-39 tuvo una baja capacidad de absorción de Ni.
Aplicación de un algoritmo para determinar los frentes oceánicos a las imágenes MODIS de temperatura superficial del mar y clorofila (2004-2005)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014) Susanibar Zevallos, Jorge Luis; Eche Llenque, José Carlos
El objetivo de este trabajo de tesis es aplicar el algoritmo de Cayula y Cornillon, a fin de determinar frentes oceánicos usando las imágenes de Temperatura superficial del Mar (TSM) y Clorofila (Chl) obtenidas por el satélite MODIS. Este algoritmo se basa en el análisis del gradiente, que es la combinación operacional de algunos algoritmos (Cayula J. F. and P Cornillon , 1995). Asi mismo el algoritmo utiliza un filtro de mediana, para los campos de TSM específicamente. Además este filtro nos permite analizar el espectro de luz solar al incidir sobre una superficie de agua, que sufre una fuerte atenuación, debido a los procesos de absorción y dispersión, para este fenómeno es una respuesta espectral que es significativa en la medida que los niveles de clorofila nos ayuda a identificar la eutrofización y productividad primaria dentro del mar. La ventaja de utilizar las imágenes de TSM y Chl, es que estos campos permiten estudiar y caracterizar el agua de mar. La Chl, se relaciona con las convergencias de las masas de aguas de las desembocaduras de los ríos y el afloramiento costero. La TSM favorece la circulación marina, la cual se origina por el gradiente de densidad y el aumento de calor en la superficie. Asimismo, la TSM y Chl presentan patrones espaciales que nos permite estudiar parámetros derivados como la productividad, bio-productividad, material orgánico disuelto y sedimentos. El área de estudio esta comprendido entre las coordenadas geográficas 74,50º W a 80,30º W de longitud y 10,50º S a 17,50º S de latitud (norte de Huacho hasta el norte de Chala). El período de estudio se realiza para los años 2004 y 2005. Los datos de TSM y Chl, proporcionados por el sensor MODIS, han sido obtenidos gratuitamente de la página web OCEAN COLOR, desde el enlace: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/. Se han utilizado programas fuentes desarrollados en IDL: “sstmodisbatch.pro” y “chlmodisbatch.pro” para el pre-procesamiento de los productos TSM y Chl del sensor MODIS (Eche Ll, 2009). Para la detección de frentes, se ha utilizado el algorimtmo de Cayula y Cornillon de 2005, aplicado a los datos pre-procesados. Los resultados muestran varios tipos de frentes localizados por aplicación del algoritmo en las imágenes diarias de TSM y Chl, desde el 1ro de enero del 2004 hasta el 31 de diciembre del 2005.
Automatización de la dosimetría de electrones para campos intermedios mediante placas radiográficas KODAK y un software libre
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014) Ramírez Tovar, José Arturo; Custodio Chung, Eduardo
La dosimetría es una práctica común en el área de radioterapia, gracias a ella, se cuantifica la dosis que se entrega al paciente además de asegurar que el haz de radiación usado para el tratamiento sea el adecuado con una simetría del haz acorde al tratamiento a impartir. Es por ello, que el Físico Médico y Dosimetrísta de todo centro, se encuentra obligado a realizar la dosimetría periódicamente mediante el uso de cámaras de ionización, electrómetros u otro elemento según sea el caso (dosimetría absoluta o relativa). Para la realización, se posiciona cámaras de ionización en una cuba de agua, llamada fantoma y se procede a registrar mediante el electrómetro las medidas de carga a distintas posiciones (horizontal y vertical), las cuales mediante un proceso de conversión se convierten en dosis. Este proceso rutinario suele tomar un tiempo en máquina y personal de trabajo, por ello existen diversos métodos alternativos para la realización de esta dosimetría. Por tanto, en este trabajo se desarrollan dos métodos de dosimetría relativa, siendo cada método diferente al otro, en la manera de posicionar la película radiográfica y el tipo de película usado (Película X-Omat V o Gafchromic). Mediante éstos métodos se hallan los valores de porcentaje de dosis en profundidad (PDD) y se calcula la simetría del haz, es decir, que tan homogéneo es el haz en toda una sección transversal del campo irradiado. En el primer método se usaron las películas X-Omat V, las cuales fueron irradiadas de manera perpendicular al haz, usando como medio de atenuación laminas de acrílico de distintos espesores, al ser reveladas las películas y escaneadas se compararon los datos con los obtenidos mediante una cámara de ionización plano paralela, encontrándose que a partir de los 2.5 cm las desviaciones superan los 3% recomendados por el ICRU. En el segundo método se realizaron las medidas con películas gafchromics colocándolas paralelamente al haz de radiación y se obtuvieron resultados muy semejantes al de la cámara de ionización, obteniendo diferencias en el Dmax de solo 0.4% y menores a 2% para las distintas profundidades. Las películas gafchromic además al no ser necesario el proceso de revelado disminuyo errores inherentes al proceso. Al notarse que las películas gafchromics tiene una mejor respuesta, se realizaron medidas de simetría con éstas películas, obteniendo diferencias no mayores a 0.58% respecto a las medidas con una cámara plano paralela. Todo el proceso de lectura de datos se logro automatizar usando un software libre llamado Utopia, el cual permite leer las películas que han sido escaneadas y obtener los resultados de una manera más rápida. Por tanto, según los resultados obtenidos, es posible lograr una dosimetría relativa usando películas radiográficas, con más precisión si son películas gafchromics, y automatizar el proceso de colección de datos usando el software libre Utopia, de tal forma que solo se necesite escanear la película radiográfica y con la curva de calibración asignada en el software, se logra acortar todo el proceso de obtención de datos.
Biosíntesis de nanopartículas de óxido de hierro utilizando extractos de Chenopodium quinoa
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Marcos Carrillo, Mercedes del Pilar; Ramos Guivar, Juan Adrián
En el presente trabajo de tesis se optimizó la biosíntesis de nanopartículas de óxido de hierro utilizando extractos de Chenopodium quinoa, con el propósito de reducir el uso de agentes químicos agresivos como el hidróxido de amonio y fomentar una ruta más ecológica, donde la optimización del proceso de síntesis implica la mejora de las propiedades físicas de las nanopartículas de óxido de hierro maximizando su eficiencia, rendimiento y sostenibilidad. El estudio se centra en la caracterización estructural, morfológica, coloidal y vibracional de las nanopartículas obtenidas. Se estandarizó la preparación de extractos de Chenopodium quinoa en distintas concentraciones para evaluar su capacidad reductora y estabilizante. Además, la funcionalización con compuestos del extracto (grupos carboxilo y amidas) fue confirmada exitosamente. La caracterización mediante microscopía electrónica de transmisión, dispersión dinámica de luz y potencial Zeta reveló nanopartículas con tamaños menores a 8 nm y una estabilidad coloidal superior (-30 mV) en comparación con la muestra control (13.8 nm).
Cálculo de dosis absorbida en plano medio aplicando el método de dosimetría in vivo para el caso de irradiación de cuerpo total
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2011) Ubillús Mattos, Fiorella; Márquez Pachas, José Fernando
Por tanto, en este trabajo se plantea desarrollar un método capaz de calcular valores de dosis, aplicando el método de dosimetría in vivo, que consiste básicamente en realizar lecturas de dosis, mientras el paciente está siendo irradiado, lo cual permite obtener valores de dosis de referencia, habiendo comprobado previamente los resultados y porcentajes de desviación con respecto a la dosis prescrita en volumenes simuladores del cuerpo humano (fantomas).
Cálculo de la radiación en mamografía mediante el método Monte Carlo (PENELOPE)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Muñoz León, Jonathan Cristhian; Carita Montero, Raúl Félix
El mamógrafo convencional que se ha simulado con el código PENELOPE se ha realizado en dos etapas, la primera con un ánodo de Molibdeno y un filtro de Molibdeno (Mo/Mo), con voltajes del tubo de rayos X de 25 kV, 28kV y 30kV, del cual se obtuvo los espectros correspondientes de cada una de las energías. Luego en la segunda etapa de la simulación se ha simulado el mamógrafo con una base de Gd2O2S y una mama de 5cm de profundidad envuelta en piel y un compresor de PMMA. Todo esto envuelto en aire y a 65 cm de la fuente cónica con los espectros de rayos X simulados en la primera etapa. De los resultados de la simulación se ha obtenido de los espectros se han obtenido energías características coincidentes para las diferentes energías que son de 17.4 keV y 19,6 keV, y la parte continua es relativamente muy bajas con una intensidad menores de 5E-09 fotones/cm2. Los resultados de PDP demuestran que el Zmax se da en el ingreso de la radiación en la mama, esto demuestra que la dosis máxima se da en la piel y eso es un buen resultado porque coincide con los resultados teóricos recomendados. Se da con estos resultados una interpretación física de como la radiación interactúa con la mama para producir una imagen; es por esto que debe cumplir con estándares de control de calidad y protección radiológica para el paciente.
Cálculo de las bandas de energía para un potencial periódico unidimensional
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2008) Vento Flores, Jaime Francisco; Poma Torres, Máximo Hilario
El cálculo de las bandas electrónicas requiere resolver la ecuación de Schrodinger en presencia de un potencial debido a los iones de la red. En el presente trabajo estudiamos las propiedades electrónicas de un sistema unidimensional, considerando una serie de potenciales periódicos, en los cuales se puede variar la forma, magnitud y el periodo. Esto permite una familiarización con el estudio de electrones en cristales y da la base para entender los fenómenos eléctricos en metales, semiconductores, etc. Finalmente, introducimos el formalismo de las funciones de Green, para resolver el hamiltoniano del sistema y hacemos algunas aplicaciones.-- Palabra-clave: Sistemas unidimensionales; Sistemas de baja dimensión.
Cálculo del mecanismo focal utilizando el método de la polaridad de la onda P
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2015) Ccasani Guillén, Yosselyn Virginia; Jiménez Tintaya, César Omar
En la presente tesis se desarrolló el cálculo del mecanismo focal, usando el método de la polaridad de la onda P, para el sismo de Yauca del 2013 y el sismo de Coracora del 2014 y luego se comparará los resultados con los mecanismos focales obtenidos por el CMT y el USGS-NEIC; y con ello se determinará la precisión del cálculo del mecanismo focal con este método. El método de Primeras Polaridades de las Ondas P se empleó antes del desarrollo de los ordenadores y de la generalización de señales sísmicas de banda ancha, y aún se sigue utilizando, para analizar eventos sísmicos.Para emplear este método se trabajará con los sismogramas registrados por diferentes estaciones telesísmicas a nivel mundial y tratará de obtenerse la mayor cantidad de lecturas de polaridades, para que el error en el cálculo del mecanismo focal sea el menor posible. La solución del mecanismo focal será el resultado del análisis de las formas de ondas sísmicas generadas por el evento sísmico, registradas en una serie de estaciones sísmicas, mediante sismogramas de componente vertical. La caracterización precisa del mecanismo focal del evento nos proporciona información muy importante para los sismólogos y geólogos estructurales que trabajan en estructuras activas; ya que nos da el epicentro, la profundidad focal, la magnitud, así como la orientación del posible plano de falla y su movimiento. La importancia de esta tesis, es que resolviendo el mecanismo focal se podrá obtener la geometría del área de ruptura, y ello serviría para la prevención de desastres por fenómenos naturales; y estaría dirigido a las autoridades con poder de decisión, sobre una determinada región. También ayudaría para tomar decisiones al realizar obras de infraestructura civil, por ejemplo sea el caso de construir una represa; con la información del mecanismo focal, se podría caracterizar la orientación de la geometría de una falla pre-existente, y con ello se determinaría si es factible construir la represa en dicho lugar, o realizar algún otro tipo de construcción en aquella zona. Debido a la importancia del tema, se desarrolla la presente tesis, en donde a su vez se ha utilizado algoritmos computacionales, como el modelo numérico MECSTA, el cual fue muy útil al determinar el mecanismo focal de los eventos sísmicos mencionados.
Cálculo y comparación de la estructura electrónica de los superconductores de alta temperatura crítica, YBa2Cu3O7 e YBa2Cu4O8
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2007) Flores Ramos, Luis Benjamín; Bustamante Domínguez, Ángel Guillermo
La superconductividad es el fenómeno que se da en algunos materiales metálicos y cerámicos. Se caracteriza por tener resistencia cero y ser diamagnéticos puros, presentándose a temperaturas menores a la temperatura critica. Existen dos tendencias principales para el estudio de los superconductores, teoría BCS y el método de ondas de espin. La razón del presente trabajo es analizar los cerámicos YBa2Cu3O7 (Y123) y YBa2Cu4O8 (Y124) en el estado fundamental (T igual a 0), paramagnético con el programa TB-LMTO-ASA y en forma complementaria, el programa “Augmented Spherical Wave” (ASW). Específicamente, se presentan cálculos de las bandas de energía, densidad de estados, densidad de carga total y parcial, la función de localización electrónica y la energía total. Adicionalmente se ha calculado la transferencia de carga entre los diferentes orbitales sobrelapados; calculo que no se ha encontrado en la literatura. Con el paquete ASW se calcula la COOP y COHP, que son la cantidad y energía de los estados híbridos bonding-antibonding. Con estos cálculos se intenta obtener información sobre el mecanismo de interacción y las condiciones que llevan a estos sistemas a un estado superconductor. La estructura de Y123 parte de un apilamiento de celdas perovskitas triple del tipo ABO3 con deficiencia de átomos de oxigeno, en donde se forma los planos CU2O en los limites de la celda central, siendo estos los responsables de las propiedades superconductoras, existiendo además cadenas de CuO. La estructura Y124 consiste en 2 celdas de Y123 aumentando su longitud en el eje c y en donde una de estas celdas es desplazado por ½ b del parámetro de red.
Caracterización de aleaciones semiconductoras por espectroscopía Raman
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2009) Espinoza Carrasco, Verónica Elsa; Lozano Bartra, Whualkuer Enrique
En esta tesis se presenta un estudio por espectroscopía Raman de la calidad estructural del cristal y del comportamiento de los modos acoplados en las aleaciones AlxGa1-xAs dopadas con Silicio. Como se sabe, cuando las impurezas son introducidas en las aleaciones AlxGa1-xAs: Si pueden ser observados los modos acoplados fonón LO-plasmón. La observación de estos modos es posible porque la simetría translacional del cristal es destruida. Como consecuencia, las reglas de selección son violadas o relajadas y las líneas Raman se tornan anchas y asimétricas. El análisis de la posición y la forma de las líneas espectrales nos permite obtener información sobre la concentración de los portadores y los efectos del desorden estructural del material. Se encontró que la concentración efectiva de portadores medida en Raman difiere de la concentración nominal dada por el fabricante. Esto sugiere posibles pérdidas en el proceso de evaporación del Silicio o al exceso de tiempo de evaporación. Los resultados fueron verificados también por medidas de Capacitancia versus Voltaje para dos muestras. Este trabajo muestra la validez de la técnica Raman en el estudio de heteroestructuras semiconductoras en vista de que los modos acoplados fonón LO – plasmón son muy sensibles al desorden composicional de las muestras.
Caracterización de fragmentos metálicos de las tumbas 14, 15 y 16 del complejo arqueológico Huaca Rajada, correspondiente a la Cultura Mochica
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2013) Zambrano Alva, Sandra Del Pilar; Bustamante Domínguez, Ángel Guillermo
El Perú es un país rico en restos arqueológicos incaicos y en culturas desarrolladas anteriores a los incas. Las cerámicas, manufacturas metálicas, restos humanos, etc. de aquellas civilizaciones, que son encontradas en todo el territorio peruano, son parte nuestro patrimonio cultural. Los museos son los responsables de restaurar y preservar nuestro patrimonio, para que las generaciones futuras sean capaces de conocer y reconocer las ideas, creencias, forma de vida y evolución de los antiguos peruanos y de esta manera puedan valorar la importante riqueza cultural de la que proceden. Museos de gran prestigio, como el Musee du Louvre de Paris y el Brithish Museum en Londres, tienen laboratorios y científicos especializados, que se encargan del estudio con métodos físicos y químicos de las piezas y muestras, con la finalidad de analizar y así conservarlas. Un grupo de investigadores peruanos dirigidos por el doctor Ángel Bustamante, profesor de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM); y con la colaboración del doctor Roberto Cesareo, profesor de la Universidad de Sassari en Italia; iniciaron en el a˜no 2007 el estudio de manufacturas metálicas doradas precolombinas en el museo Tumbas Reales del Señor de Sipán en Lambayeque. Los primeros resultados mostraron la presencia de cobre en las piezas; así mismo, se encontró recubrimientos de oro que dio evidencia de la gran habilidad y destreza de los orfebres mochicas. De dichos estudios se logró publicar el artículo: “ Pre-columbian alloy from the royal tombs of Sip´an; energy dispersive x-ray fluorescence analysis with a portable equipment ”; además, se presentaron los resultados en congresos nacionales e internacionales. En el año 2009, el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONCYTEC) apoyó la investigación, por medio del proyecto bilateral Perú-Italia “Análisis de la manufactura metálica precolombina del Perú, con particular referencia a objetos de oro y revestidos con oro”. Se realizó estudios con diversas técnicas y un grupo científico más amplio; se abarcó las culturas precolombinas desarrolladas en la costa norte y por ende se ha trabajado con más museos, entre los cuales se encuentra el Museo de Sitio Huaca Rajada - Sipán, del cual proceden los fragmentos para el desarrollo de esta tesis. Para el desarrollo de la presente tesis se ha requerido del uso de las técnicas microscopía óptica (MO), microscopía electrónica (SEM-EDS), fluorescencia de rayos-X (FRX) y difracción de rayos-x (DRX). Estudios de este tipo han sido realizados por Heather Lechtman, referidos a fragmentos de la cultura mochica encontrados en Loma Negra; así como también, el estudio realizado por la arqueóloga L. Vetter, en piezas de la cultura Sicán; de este modo, el estudio de las manufacturas metálicas precolombinas ha causado gran interés, por la evolución que presenta en sus técnicas de manufactura y decoración.

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