SAPHIR dispone de equipamiento científico y tecnológico destinado al desarrollo de investigación en física de partículas, instrumentación, detectores, computación y análisis de datos. Estos equipos permiten diseñar, construir, caracterizar y validar tecnologías vinculadas a las líneas de investigación del Instituto y a su participación en grandes colaboraciones científicas internacionales.
El Instituto Milenio SAPHIR desarrolla instrumentación científica de frontera orientada a la física de partículas experimental, la detección avanzada de radiación y el desarrollo de tecnologías aplicadas para grandes infraestructuras científicas internacionales. Nuestro trabajo abarca el diseño, prototipado, validación e integración de hardware especializado capaz de operar en condiciones extremas de radiación, temperatura y alta tasa de eventos, características de experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de CERN.
Las tecnologías desarrolladas por SAPHIR forman parte de sistemas de detección y subsistemas electrónicos utilizados en experimentos internacionales, donde destacan sistemas electrónicos de monitoreo, módulos detectores, electrónica de lectura, integración de sensores, sistemas criogénicos y estructuras de soporte para detectores de altas energías.
Foto: Hodoscopio Estudiantes
Investigadores y especialistas del instituto participan activamente en el desarrollo de hardware para diversos experimentos internacionales. A través de estas contribuciones tecnológicas, SAPHIR no solo participa en la toma de datos científicos, sino que provee componentes críticos sin los cuales los experimentos no podrían operar ni alcanzar la precisión requerida. Nuestra labor conecta ingeniería avanzada y física fundamental, posicionando a Chile como actor directo en la construcción del instrumental del CERN.
ATLAS: Detectores de propósito general para estudiar nuevas partículas y fenómenos fundamentales.
SND@LHC: Detección de neutrinos producidos en colisiones del LHC.
NA64: Búsqueda de física más allá del Modelo Estándar mediante haces de partículas.
SHIP: Exploración de partículas ocultas de muy baja interacción.
Futuras infraestructuras: Desarrollos asociados a futuros colisionadores como FCC.
Junto con su participación en colaboraciones internacionales, SAPHIR impulsa el desarrollo de plataformas de adquisición de datos, electrónica especializada y prototipos detectores en territorio nacional. SAPHIR busca consolidarse como un polo latinoamericano en tecnologías detectoras, expandiendo aplicaciones hacia áreas como el monitoreo ambiental, imagenología médica e infraestructura científica nacional.
El laboratorio GECkO (Geophysics, Environmental physics, Cosmic ray physics and Ocean physics laboratory) opera como una estación de monitoreo de rayos cósmicos y radiación gamma proveniente del agua. Sus investigaciones buscan estudiar las correlaciones entre las tasas de detección de rayos cósmicos y la actividad sísmica , además de medir isótopos radiactivos y el flujo de gas radón desde el lecho marino.
SAPHIR lidera un estudio nacional para evaluar los niveles de gas radón desde el norte hasta el sur de Chile. Utilizando detectores especializados desplegados en más de 50 sitios de medición durante periodos de 6 meses , el objetivo es apoyar la creación de regulaciones nacionales sobre este gas, el cual es la segunda causa de cáncer de pulmón en el mundo.
Desarrollo de hodoscopios de gran escala para la detección precisa de rayos cósmicos. Estos sistemas de instrumentación avanzada y electrónica de lectura permiten el rastreo y análisis de partículas de alta energía que impactan nuestro planeta, fortaleciendo las capacidades locales de investigación en física experimental.
Sistemas experimentales a menor escala diseñados específicamente para la formación de estudiantes y capital humano avanzado. Estos hodoscopios estudiantiles se utilizan en actividades de entrenamiento tecnológico e inmersión práctica, permitiendo a las nuevas generaciones interactuar directamente con tecnologías de detección de partículas.
Estos sistemas son también la base del taller Niñas Atómicas, donde estudiantes de enseñanza media construyen y operan sus propios detectores de partículas. La experiencia fue sistematizada en el artículo científico “Niñas Atómicas (Atomic Girls): an initiative that generates opportunities for young girls in STEM”, publicado en Physics Education 61 (2026) 035051 (descargar PDF).
La investigación de SAPHIR se desarrolla a través de una red de facilities e infraestructura científica proporcionada por las universidades que albergan a los equipos del Instituto. Estos espacios entregan las condiciones físicas, técnicas y profesionales necesarias para instalar y operar equipamiento, desarrollar instrumentación, realizar investigación, procesar datos y formar a estudiantes e investigadores.
Este modelo permite que las capacidades de SAPHIR se distribuyan entre sus instituciones participantes, articulando laboratorios, espacios de trabajo, infraestructura computacional y equipos humanos especializados al servicio de las distintas líneas de investigación del Instituto.
Oficinas, clúster computacional y laboratorios del Instituto Milenio SAPHIR en la Universidad Andrés Bello.
Laboratorio donde estudiantes SAPHIR utilizan instrumentación especializada, como el microscopio de partículas LASSO.
Laboratorios, espacios de trabajo e infraestructura computacional de la Pontificia Universidad Católica de Chile, la Universidad Técnica Federico Santa María y la Universidad de La Serena que albergan a equipos del Instituto.
