EPIC 1

La primera edición de EPIC se enfocará en introducir técnicas para el análisis de datos utilizando python como herramienta principal.

Al final de este taller l@s estudiantes podrán realizar análisis de datos primarios (i.e. no procesados) para extraer información importante sobre sistemas físicos.

Fecha: 18 - 22 de octubre de 2021

Formato: En línea (Zoom)

Duración: 5 días que incluyen 1 sesión preparatoria y 10 sesiones a modo de tutoriales

Certificado:

La emisión de un certificado dependerá de la entrega de un código al final de la Escuela.

Requisitos y registro:

• Adjuntar en el registro una carta de motivación (máximo 200 palabras).

Pre-requisitos recomendados:

• Experiencia básica en programación.

• Conocimiento básico del idioma inglés.

• Fecha límite para el envío de aplicaciones: 30 de septiembre de 2021 - Concluido

• Notificación de candidat@s seleccionad@s: 4 de octubre de 2021 - Concluido

Tod@s l@s aplicantes deben haber recibido un correo electrónico desde:

ciencia.latitud0@gmail.com

Por favor revisar su carpeta de Spam y añadir el correo anterior a sus contactos. El correo contiene el resultado de su aplicación.

• Para los estudiantes seleccionad@s, por favor confirmar su participación por e-mail a ciencia.latitud0@gmail.com hasta el 7 de octubre de 2021 - Concluido

• Fechas de la Escuela EPIC 1: 18 - 22 de octubre de 2021

• Selena Barragán, Escuela Politécnica Nacional

• Kevin Cárdenas, Escuela Politécnica Nacional

• Jennifer Chacón, Escuela Politécnica Nacional

• Jorge Chacón, Escuela Politécnica Nacional

• Luis Andrés Chicaiza, Escuela Politécnica Nacional

• Shirley Cuzco, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

• Angie Carolina Dávila Porras, Yachay Tech University

• Daniel Gonzalez, Yachay Tech University

• David Herrería, Escuela Politécnica Nacional

• Marlon Stalin Martínez López, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

• Fernando Moncada, Universidad Nacional Autónoma de México

• Melany Monroy, Universidad San Francisco de Quito

• Elvyn Ojeda, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

• Rubén Ortiz, Escuela Politécnica Nacional

• Joseth Pachacama, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

• Jack Rojas, Escuela Politécnica Nacional

• Andy Rubio, Escuela Politécnica Nacional

• Valeria Sánchez, Escuela Politécnica Nacional

• María Subía, Escuela Politécnica Nacional

• Daniel Villarruel, Yachay Tech University

Actividades preparatorias:

• Actividades iniciales a cargo de l@s estudiantes (instrucciones en construcción)

• Sesión preparatoria con un tutor (asistencia opcional).

Día 1 (18 de octubre de 2021):

Sesión 1: Introducción a GIT

Tutor: Luis Manzanillas, Max Planck Institute for Physics, Germany

• • ¿Qué es GIT?

  • ¿Cómo se usa?

  • ¿Qué puedo hacer con GIT?

  • Ejemplos de uso

Sesión 2: Análisis de Datos con python I

Tutora: Lupe Villegas López, Instituto de Óptica IO_CSIC, España

• • Leer y escribir tablas de datos

  • Trabajar con tablas de datos:

    • Estadística básica

    • Gráficas con matplotlib

    • Regresiones y ajuste de curvas

  • Ejercicios

Día 2 (19 de octubre de 2021):

Sesión 3: Análisis de Datos con python II

Tutor: Wladimir Banda-Barragán, Hamburg University, Germany

• • Introducción a los formatos de datos HDF5, VTK y binarios

  • Lectura y manejo de datos de simulaciones numéricas

  • Manipulación de arreglos, y uso de condicionales y lazos

  • Aplicación al análisis de simulaciones 2D de dinámica de fluidos:

    • Cómputo de variables integradas

    • Técnicas de búsqueda de cúmulos

    • Visualización e interpretación de los resultados

Día 3 (20 de octubre de 2021):

• Sesiones paralelas en temas avanzados

Sesión 4. Procesamiento de imágenes:

Tutor: Andrés Morales Navarrete, Friedrich Miescher Laboratory of the Max Planck Society, Germany

• • • Explicación inicial sobre bioimágenes (i.e. microscopía de fluorescencia)

    • Ejemplo de análisis de una bioimagen: cuantificación de la morfología celular a partir de micrografías de fluorescencia 2D

  • Importación y trazado de imágenes

  • Operadores lógicos (operaciones por píxeles)

  • Transformación de intensidad

  • Filtros y transformaciones de Fourier

  • Segmentación

  • Extracción de datos de imágenes segmentadas (por ejemplo, área de celda, alargamiento)

Sesión 5. Astrofísica (sesión en inglés):

Tutora: Helga Dénes, Astron, The Netherlands

• • • Explicación inicial sobre la astrofísica detrás de las galaxias y su hidrógeno neutro (contenido de HI).

    • Lectura de cubos de datos FITS (datos de línea espectral 3D de HI de una galaxia)

    • Gráficas de porciones del cubo de datos 3D y mapas de momentos

    • Descargar imágenes astronómicas de una base de datos (para la misma galaxia que los datos HI)

    • Superposición de los datos HI en una imagen óptica

    • Cálculo de algunas estadísticas básicas para los espectros

    • Promedio de los espectros de la galaxia y cálculo de la masa de HI de una galaxia

    • Ajuste Gaussiano a los espectros

Día 4 (21 de octubre de 2021):

• Sesiones paralelas en temas avanzados

Sesión 6. Ciencia de materiales I:

Tutor: Leonardo Basile, Escuela Politécnica Nacional, Ecuador

• • • Introducción a "tight binding models" en materiales.

Sesión 7. Ciencia de materiales II:

Tutora: María José Benítez, Escuela Politécnica Nacional, Ecuador

• Magnetismo

• Microscopía de electrones in materiales magnéticos

• Simulaciones magnéticas

Sesión 8. Física de partículas:

Tutor: Alejandro Gómez Espinosa, ETH Zurich, Switzerland

• • • Introducción a análisis de datos para física de altas energías.

    • El ejercicio requiere conocimiento básico de datos del LHC.

    • Cómo manejar datos, cómo procesarlos y qué buscar.

    • El ejercicio usa datos reales de uno de los experimentos del LHC

    • Incluye filtrar datos, realizar gráficas y analizar resultados

Día 5 (22 de octubre de 2021):

Presentaciones de estudiantes (12 minutos + 3 minutos para preguntas)

• Melany Monroy, Data visualization in regards of particle physics

• Elvyn Ojeda, Caracterización Comparativa De La Fluencia De Secundarios Producto del flujo De Rayos Cósmicos en el Sector de la laguna Cóndor Cocha a 5100 Msnm, y la Laguna Quilotoa A 3914 Msnm, para determinar el tipo adecuado de detectores de astropartículas

• María Subía, Quantitative analysis and simulation of liquid crystal organization model in human liver tissue

• Jack Rojas, Simulation of Elastic Scattering Processes of 1 keV to 10keV electrons in dielectric materials

Trabajo final:

• Código enviado a l@s tutores asignad@s.

Estadísticas de aplicantes:

• 47 aplicantes en total, 19 aplicantes de género femenino, 28 de género masculino.

• Aplicantes de 9 universidades (18 EPN, 15 ESPOCH, 5 Yachay, 4 USFQ, 1 U. E. de Bolivar, 1 ESPOL, 1 U. Central, 1 UNAM de México, 1 U.T. de Manabí).

• ~27 aplicantes interesad@s en biofísica y/o ciencia de materiales, ~20 aplicantes interesad@s en física de partículas y/o astrofísica.

Estadísticas de participantes seleccionad@s:

• 20 aplicantes seleccionad@s, 9 participantes de género femenino, y 11 de género masculino.

• Participantes de 7 universidades (9 EPN, 4 ESPOCH, 3 Yachay, 1 USFQ, 1 U. E. de Bolivar, 1 ESPOL, 1 UNAM de México)

• ~12 participantes en biofísica y/o ciencia de materiales, ~8 en física de partículas y/o astrofísica.

Con el objetivo de involucrar a estudiantes de carreras de ciencia básica en mini-proyectos de investigación, que requieren programación, hemos decidido organizar una serie de talleres a los que denominamos Escuelas de Programación para Investigación Científica (EPIC).

La serie EPIC brinda a l@s estudiantes participantes la oportunidad de fortalecer sus perfiles como investigadores al aplicar métodos computacionales modernos en la solución de problemas reales, principalmente en física y sus áreas afines.

El formato y temas abordados dependen de la edición.