Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection

Ahmet POLATOĞLU, (Atatürk Üniversitesi, Astrofizik Araştırma ve Uygulama Merkezi (ATASAM), Erzurum, Türkiye)
Cahit YEŞİLYAPRAK (Atatürk Üniversitesi, Astrofizik Araştırma ve Uygulama Merkezi (ATASAM), Erzurum, Türkiye)
Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
14 8
Yıl: 2023 Cilt: 16 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 590 - 597 Metin Dili: İngilizce DOI: 10.18185/erzifbed.1167041 İndeks Tarihi: 11-09-2023

Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection

Öz:
Cosmic Ray (CR) is high-energy charged particles that reach the earth from space. CR detection methods and studies have been progressing rapidly since the beginning of the 20th century. One of these methods is the use of digital cameras with Charge Coupled Device (CCD) and Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) sensors. Mobile phone cameras or webcams offer an easily using and economical measurement system for CR measurement. The sensors are exposed to CR during a long exposure. CRs leave traces in the background. Cosmic particle tracks are then separated from the background noise and can be classified. Making the traces of the particles visible is important for understanding the subject. In this context, traces of particles such as electrons, muons, and alphas can be seen with the cloud chamber experiments. Help of sensor technology and cameras have developed in recent years, CR traces can be easily detected so that it can be seen. There are many software and international projects that detect CR using CMOS sensors in cell phone cameras. In this study, related projects, programs and studies were researched; CR traces that we captured with the help of Cosmic-Ray Extremely Distributed Observatory (CREDO) and Cosmic Ray Finder (CRF) software with web cam and a mobile phone cam CMOS sensor are presented. Links have been made about astrophysical events coinciding with previously detected particle images.
Anahtar Kelime: CCD CMOS Cosmic Ray Muon.

Kozmik Işın Tespitinde Farklı Cihazlardaki Kamera Alıcılarının Kullanımı ve Testleri

Öz:
Kozmik ışınlar uzaydan yeryüzüne kadar ulaşabilen yüksek enerjili yüklü parçacıklardır. Kozmik ışın tespit yöntemleri ve çalışmaları 20. yüzyılın başlarından bugüne büyük bir hızla ilerlemektedir. Bu yöntemlerden biri Yük Eşleştirmeli Cihaz (CCD) ve Tamamlayıcı Metal Oksit Yarı İletken (CMOS) sensörler içeren dijital kameraların kullanımıdır. Kozmik ışın ölçümü için cep telefonu kameraları veya web kameraların kullanımı kolay ve ekonomik bir ölçüm sistemi sunmaktadır. Uzun pozlama sırasında sensörler kozmik ışınlara maruz kalır ve arka planda izler bırakırlar. Kozmik parçacık izleri daha sonra arka plan gürültüsünden çıkarılıp sınıflandırılabilir. Parçacıkların izlerini gözle görünür hale getirmek konunun anlaşılması için önemlidir. Bu kapsamda bulut odası deneyleri ile elektron, müon, alfa gibi parçacıkların izleri gözle görülebilmektedir. Son yıllarda gelişen sensör teknolojisi ve kameralar yardımıyla da kozmik ışın izleri rahatlıkla tespit edilebilmektedir. Cep telefonu kameralarındaki CMOS sensörleri kullanarak kozmik ışın tespiti yapan birçok yazılım ve uluslararası proje mevcuttur. Bu çalışmada ilgili projeler, programlar ve çalışmalar araştırılmış; Kozmik Işın Aşırı Boyutta Dağıtılmış Gözlemevi (CREDO) ve Kozmik Işın Bulucu (CRF) programları ile web cam ve cep telefonu sensörleri yardımıyla yakaladığımız kozmik ışın izleri sunulmuştur. Daha önce tespit edilen parçacık görüntüleri ile aynı zamana denk gelen astrofiziksel olaylar hakkında bağlantılar incelenmiştir.
Anahtar Kelime: CCD CMOS Kozmik Işın Müon.

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Boezio, M., Munini, R., Picozza, P., (2020) Cosmic ray detection in space, Progress in Particle and Nuclear Physics, 112, 103765. https://doi.org/10.1016/J.PPNP.2020.103765.
  • [2] Gaisser, T. K., Engel, R., Resconi, E. (2016) Cosmic Rays and Particle Physics. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9781139192194.
  • [3] Castellina, A., Donato, F. (2013) Astrophysics of Galactic Charged Cosmic Rays. In: Oswalt, T.D., Gilmore, G. (eds) Planets, Stars and Stellar Systems (725–788). Springer, Dordrecht.
  • [4] Magnan, P. (2003) Detection of visible photons in CCD and CMOS: A comparative view, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 504 (1–3), 199–212. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)00792-7.
  • [5] Groom, D. (2004) Cosmic Rays and Other Nonsense in Astronomical CCD Imagers. Scientific Detectors for Astronomy, 81–94.
  • [6] Parkerson, S. (2018) CREDO, DECO and CRAYFIS Apps Leverage the Particle Detector in Your Smart Phone, Astronomy Technology Today, 1-5.
  • [7] Homola, P., Beznosko, D., Bhatta, G., Bibrzycki, Ł., Borczyńska, M., Bratek, Ł., Budnev, N., Burakowski, D., Alvarez-Castillo, D. E., Almeida Cheminant, K., Ćwikła, A., Dam-o, P., Dhital, N., Duffy, A. R., Głownia, P., Gorzkiewicz, K., Góra, D., Gupta, A. C., Hlávková, Z., ... Woźniak, K. W. (2020) Cosmic-Ray Extremely Distributed Observatory, Symmetry, 12, 11.
  • [8] Plewa, M. I. (2005) Detecting cosmic rays using CMOS sensors in consumer devices, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1–4.
  • [9] Borisyak, M., Usvyatsov, M., Mulhearn, M., Shimmin, C., Ustyuzhanin, A. (2017) Muon Trigger for Mobile Phones. Journal of Physics: Conference Series, 898, 32048.
  • [10] Meehan, M., Bravo, S., Campos, F., Ruggles, T., Schneider, C., Vandenbroucke, J., Winter, M., Peacock, J., & Simons, A. L. (2017) The particle detector in your pocket: The Distributed Electronic Cosmic-ray Observatory, Proceedings of Science. https://doi.org/10.48550/arxiv.1708.01281.
  • [11] https://foxylab.com/CRF.php?en [Erişim Tarihi]: 04.07.2022.
  • [12] https://www.virtualtelescope.eu/2021/07/21/supernova-sn-2021sjt-in-ngc-6951- galaxy-an-image-20-july-2021/ [Erişim Tarihi]: 11.07.2022.
APA polatoğlu a, Yesilyaprak C (2023). Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. , 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
Chicago polatoğlu ahmet,Yesilyaprak Cahit Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. (2023): 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
MLA polatoğlu ahmet,Yesilyaprak Cahit Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. , 2023, ss.590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
AMA polatoğlu a,Yesilyaprak C Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. . 2023; 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
Vancouver polatoğlu a,Yesilyaprak C Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. . 2023; 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
IEEE polatoğlu a,Yesilyaprak C "Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection." , ss.590 - 597, 2023. 10.18185/erzifbed.1167041
ISNAD polatoğlu, ahmet - Yesilyaprak, Cahit. "Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection". (2023), 590-597. https://doi.org/10.18185/erzifbed.1167041
APA polatoğlu a, Yesilyaprak C (2023). Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 16(2), 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
Chicago polatoğlu ahmet,Yesilyaprak Cahit Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 16, no.2 (2023): 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
MLA polatoğlu ahmet,Yesilyaprak Cahit Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, vol.16, no.2, 2023, ss.590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
AMA polatoğlu a,Yesilyaprak C Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2023; 16(2): 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
Vancouver polatoğlu a,Yesilyaprak C Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2023; 16(2): 590 - 597. 10.18185/erzifbed.1167041
IEEE polatoğlu a,Yesilyaprak C "Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection." Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 16, ss.590 - 597, 2023. 10.18185/erzifbed.1167041
ISNAD polatoğlu, ahmet - Yesilyaprak, Cahit. "Using and Testing Camera Sensors with Different Devices at Cosmic Ray Detection". Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 16/2 (2023), 590-597. https://doi.org/10.18185/erzifbed.1167041
Sayfa Oluşturulma Tarihi
24-04-2024 20:26

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları