Estudiantes de la Facultad realizan pasantía en el “DIII-D National Fusion Facility” de General Atomics

27/03/2017

Conversamos con los estudiantes Claudia Parisuaña Barranca, Juan Fernando Guerrero Arnaiz y Julio Balbin Arias, quienes realizaron una pasantía, por primera vez abierta para estudiantes peruanos, en la empresa General Atomics, la cual alberga al DIII-D National Fusion Facility (Laboratorio Nacional de Fusión DIII-D). En esta entrevista, nos contarán más acerca de las funciones y del tipo de investigación que llevaron a cabo.

¿Cómo fue el proceso en general de postulación y selección a la pasantía?

Juan Fernando

Se dio a conocer la convocatoria de esta pasantía mediante un correo destinado a alumnos de pregrado y posgrado de la Facultad de Ciencias e Ingeniería, de las especialidades de Ingeniería Electrónica, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Informática, Ingeniería de las Telecomunicaciones y Física. En cuanto al proceso de selección, la primera fase consistió en mandar un Curriculum Vitae y responder preguntas relacionadas a los intereses del postulante y, para la segunda fase, se realizaron entrevistas individuales donde se puso a prueba lo aprendido sobre videos de plasma, los cuales fueron enviados a nosotros previamente. La iniciativa de este programa fue del Dr. Torreblanca con el apoyo de General Atomics, la Sección Física y la Facultad de Ciencias e Ingeniería de la PUCP.

¿Cuáles fueron tus funciones durante la pasantía? ¿Qué tipo de conocimientos previos requerías?

Claudia

Yo estuve trabajando con el grupo ECH (Electron Cyclotron Heating). Se esperaba que supiera programar y analizar data, así como haber tenido experiencia previa en investigación. Me sirvió mucho el haber trabajado en el Laboratorio de Acústica de la PUCP porque estaba familiarizada con el tema de procesamiento de señales, los sistemas de adquisición datos y manejo de software aplicados a problemas y situaciones reales. Mi función era llevar a cabo un proyecto de investigación relacionado al monitoreo de gyrotrons, del grupo ECH; sin embargo, no se limitó solo a eso ya que, también, colaboré con las operaciones diarias en el Cuarto de Control de ECH.

 

Julio

Mi pasantía trató de colaboración y entrenamiento en temas de física de plasma, fusión nuclear y tecnología de fusión. Requerían conocimientos básicos de física de plasma y computación científica. Mis funciones fueron desarrollar un software para automatizar la toma de imágenes de una cámara en un sistema de haces neutrales.

 

Juan Fernando

En mi caso, trabajé en el grupo de operaciones donde un conocimiento previo del software Solidworks facilitó, enormemente, mi labor. Mediante el uso de este software y conocimiento básico previo en física de plasma, realicé modelaciones de un “Tokamak” (reactor termonuclear por confinamiento magnético) para poder analizar y comparar los resultados físicos teóricos, obtenidos mediante el software Comsol, con los resultados experimentales obtenidos previamente.

 ¿Qué tipo de investigación llevaste a cabo durante tu pasantía?

 Claudia

El proyecto que desarrollé consistió en medir el performance de los gyrotrons, que tienen la misma función de un horno microondas: calentar un material, en este caso, el plasma. Mi objetivo era utilizar el nuevo sistema de adquisición de datos para saber si estaban en condiciones de operar dentro de los límites de seguridad dados por el fabricante. Asimismo, incluí en el procesamiento de datos el comportamiento del sistema analizado a lo largo del tiempo porque correspondía a una descripción más cercana a la realidad.

Juan Fernando

El DIII-D es un reactor de fusión por confinamiento magnético, por lo tanto usa diferentes conjuntos de electroimanes. El modelamiento y entendimiento de la topología magnética es de vital importancia para que se pueda realizar la fusión. Mi trabajo fue el modelamiento de esta topología en un reactor a escala, e involucró campos electromagnéticos así como fuerzas y torques derivado de estas.


¿Con qué tipo de nueva tecnología te encontraste allá? ¿Fue difícil manejarla?

Juan Fernando

Sin duda alguna, la tecnología utilizada en el DIII-D es de última generación y me hizo reflexionar bastante sobre la importancia de mantenerse al tanto de nuevas tecnologías. En mi caso, el uso del software Comsol fue el mayor reto dado que nunca había realizado simulaciones de esa naturaleza, pero, con la ayuda de mi supervisor, paciencia, dedicación y buena formación en el pregrado, esto se pudo llevar a cabo.

Claudia

Allá trabajé con diversos equipos de monitoreo y medición en tiempo real. Debido a mi formación de Física y a la gran disposición que tenían las personas con las que trabajaba, no se me hizo complicado aprender sobre el monitoreo que se realizaba en el cuarto de control de ECH y sobre los sistemas de control de cada uno de los gyrotrons con los que se trabaja. Por otro lado, me encontré, sobre todo, con distintos softwares que son estándares en las universidades e industrias de USA, tales como: LabView, COMSOL, SolidWorks, MatLab, entre otros. Tengo entendido que algunos de esos softwares los tienen algunos laboratorios en la Universidad, pero el uso de ellos por los alumnos no es promovido.

¿Qué tipo de nuevo conocimientos especializados adquiriste?

Julio

Manejo de programas de automatización orientados a resolver problemas del Tokamak, manejo y entendimiento de sistemas espectroscópicos para el plasma mediante la técnica de desplazamiento Doppler. Lo más desafiante fue adaptar el software a un sistema con el cual no había trabajado antes, pero, gracias a la versatilidad del sistema, se pudo lograr.

Claudia

En esta pasantía aprendí muchísimo. El desarrollo de mi proyecto de investigación me llevó a aprender a programar en lenguajes nuevos (Python), utilizar nuevos softwares y estar capacitada para trabajar con gyrotrons y física de plasma. Además, me permitió experimentar la dinámica que se vive en un centro de investigación de esta envergadura y la importancia de la colaboración en conjunto de científicos e ingenieros con una meta en común.  Además del trabajo diario, la pasantía también incluyó seminarios y charlas casi semanales de los trabajos de diferentes grupos. Fue muy enriquecedor estar expuestos a trabajos e investigadores de primer nivel en un ambiente muy amical.


Juan Fernando

Aprendí el manejo a nivel básico de distintos softwares, tales como: LabView, para adquisición y análisis de datos, y Comsol (módulo AC/DC) para simulaciones. Lo más desafiante, pero, a su vez, lo más entretenido, fue, sin duda, la optimización de las modelaciones realizadas. El potencial del software Comsol me asombró y es una herramienta que espero aprender a utilizar más a fondo en un futuro cercano.