Esta propuesta busca fomentar la investigación experimental y la formación de recursos humanos en física y astrofísica de altas energías, fortaleciendo la presencia la UNAM en experimentos que se llevan a cabo en laboratorios subterráneos. En este sentido es complementaria del proyecto PAPIIT-IN112213 que ha sido aprobado dentro de la convocatoria 2013 emitida por la DGAPA en Julio de 2012. La mayor parte de los recursos de dicho proyecto corresponden a gastos operativos y con la presente propuesta se pretende allegar recursos adicionales, necesarios para la fabricación del detector que se desea construir. Por ende, las metas establecidas aquí son esencialmente las mismas que las de los dos primeros años del proyecto citado y, dado que la información presentada ha sido redactada por las mismas personas para el mismo porpósito, tiene un importante traslape con la que se encontrará aquí. Cabe destacar que ya se cuenta con un apoyo otorgado por la Coordinación de la Investigación Científica para la adquisición de una parte importante de los materiales necesarios para la construcción del detector. Si a esto sumamos el apoyo aquí solicitado, se contará con la mayor parte de los recursos necesarios para llevar adelante el experimento en cuestión._x000D_ _x000D_ El proyecto se centrará en el desarrollo de detectores de materia oscura en forma de WIMP (“Weak Interacting Massive Particles”) y de neutrinos producidos por reactores nucleares. En el caso de la búsqueda de materia oscura, este trabajo se llevará a cabo como parte de la Colaboración Internacional DAMIC (“Dark Matter in CCD’s”), conformada por científicos de la UNAM, Fermilab (EE.UU), el Centro Atómico Bariloche (Argentina), entre otras instituciones. El detector, basado en sensores CCD (“Charged Coupled Devices”) a bajas temperaturas, operará en el interior de una mina en México, realizando observaciones complementarias a las de un detector similar que ha sido instalado en el laboratorio SNOLab, en Canadá en diciembre de 2012. A futuro se planea operar otro detector con la misma tecnología en el hemisferio sur. La combinación de las observaciones de los distintos sitios permitirá examinar con detalle la modulación anual en una posible señal causada por las WIMP. El detector ofrece también la posibilidad de medir la dispersión elástica coherente de neutrinos con núcleos. Este proceso, predicho por el Modelo Estándar (ME) de las interacciones fundamentales, no ha sido observado hasta ahora, debido a que las energías involucradas son muy bajas y no se ha podido reducir el umbral de detección al nivel requerido. Los sensores CCD ofrecen una manera innovadora y relativamente económica de alcanzar este objetivo.

Las contribuciones más significativas del proyecto serán:_x000D_ _x000D_ - Fortalecer la participación del grupo mexicano dentro de la colaboración internacional DAMIC, cuyo propósito es realizar un experimento de detección directa de materia oscura, con detectores de tarjetas CCD operando a latitudes distintas._x000D_ _x000D_ - Diseñar y fabricar un novedoso detector criogénico de materia oscura basado en la tecnología de tarjetas CCD, que permita explorar la región de WIMP de baja masa. _x000D_ _x000D_ - Instalar y operar en condiciones adecuadas para su funcionamiento el detector de materia oscura. Para ello deberá acondicionarse un sitio en el interior de una mina en territorio nacional. De concretarse, sería el primer experimento de este tipo que se lleva a cabo en México._x000D_ _x000D_ - Apoyar la presencia de México dentro de la colaboración ANDES conformada junto con científicos de Argentina, Brasil y Chile, la cual ha venido promoviendo la construcción en el interior de la Cordillera de los Andes de un laboratorio subterráneo multidisciplinario, único en su tipo en el hemisferio sur._x000D_ _x000D_ - Contribuir al desarrollo de la investigación científica y la formación de recursos humanos en física de astropartículas, en sus componentes experimental, fenomenológica, buscando acrecentar la sinergia entre ellas y contribuir a la solución de problemas de frontera relacionados con los neutrinos y materia oscura.