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La motivación para realizar esta investigación surge de la importancia de implementar muongrafía volcánica en Nariño, Colombia. Una región ubicada en la cordillera de los Andes que alberga varios volcanes, entre ellos el Volcán Galeras, conocido por su actividad constante y cercanía a la ciudad de Pasto. Este trabajo se fundamenta en la necesidad de optimizar un sistema de detección de muones. Estas partículas, al ser capaces de atravesar grandes cantidades de roca, ofrecen la posibilidad de obtener información valiosa sobre la estructura interna de los volcanes. A través de la optimización en el diseño del detector, se busca establecer las bases que contribuyan al estudio de muongrafía volcánica, representando un avance significativo en la comprensión de las dinámicas volcánicas y la mitigación de riesgos asociados a desastres naturales.
En esta investigación, se desarrolló a través de simulaciones en GEANT4 y la extensión GODDeSS, un modelamiento detallado de un detector de centelleo utilizando características comúnmente empleadas en detectores de muongrafía. Con el objetivo de encontrar una configuración óptima que maximice la colección de luz, a partir de los componentes del detector y su respuesta a las interacciones con muones. Se comparó el rendimiento de luz en dos configuraciones distintas: la primera que emplea una barra centelladora con recubrimiento óptico, y la segunda que integra una fibra óptica WLS dentro de la barra centelladora. Esta metodología de realizar simulaciones no solo proporciona un entendimiento profundo de la física involucrada, sino que también permite realizar ajustes y mejoras en el diseño del detector.
Los resultados de este estudio mostraron que al integrar fibra dentro de la barra centelladora se logra una mayor eficiencia en la longitud de atenuación y un aumento en la colección de luz de aproximadamente 3 veces más, lo que justifica la integración de este componente en el diseño del detector.
