Međunarodni istraživački dan za učenike

Srednjoškolci tražili nove čestice u podacima iz LHC akceleratora na CERN-u

U petak 28. ožujka na FESB-u je održan “Međunarodni istraživački dan za učenike” (International Masterclass). Na jedan dan 53 učenika dviju splitskih srednjih škola (III. gimnazije i Nadbiskupijske klasične gimnazije) su postali znanstvenici. Pod mentorstvom FESB-ovih znanstvenika koji rade u velikoj kolaboraciji CMS u CERN-u, analizirali su podatke iz Velikog sudarača hadrona LHC, i u njima pronašli neke poznate čestice, kao i nedavno otkriveni Higgsov bozon.

U jutarnjem dijelu programa FESB-ovi znanstvenici održali su predavanja o fizici elementarnih čestica, pronalasku Higgsovog bozona te opisali CMS detektor kao uvod u analizu podataka. Nakon ručka u menzi FESB-a, učenici su pristupili analizi podataka podijeljeni u 27 grupa, te je svaka grupa analizirala po 100 događaja iz sudara protona u LHC-u. Kao rezultat analize učenici su dobili graf mase elementarnih čestica nastalih u sudarima protona, a među njima se jasno nazirao postojanje viška događaja s masom od oko 125 GeV, što upravo predstavlja Higgsov bozon. Analiza je trajala do oko 16h, kada su se vidoekonferencijskom vezom povezali s učenicima iz Beča, Torina, Zuricha i Sao Paola, te pod vodstvom kolega iz CERN-a razmijenili rezultate i iskustva. Dan je završio kvizom znanja i kratkom diskusijom o znanjima, dojmovima i iskustvima stečenim tijekom ovog jedinstvenog dana za učenike i njihove mentore.

Akcelerator LHC fizičari koriste za studiranje najelementarnije građe materije. Istraživanja na CERN-u znantno unapređuju i produbljuju naše razumijevanje subatomskog svijeta, strukture i razvoja svemira. Rezultati istraživanja na CERN-u se prate s velikom pažnjom ne samo od strane fizičara već i široke javnosti. Međunarodni istraživački dan omogućuje sredjoškolcima da dožive iskustvo istraživanja na najdirektniji način. Naime, ideja vodilja programa  omogućiti đacima iskustvo jednog stvarnog radnog dana znanstvenika.  Srednjoškolci taj dan  rade rame uz rame s znanstvenicima i osjetiti kako je raditi moderna istraživanja u fizici.

U autentičnoj atmosferi đaci stječu uvid u međunarodnu organizaciju modernih istraživanja, a istovremeno i uče o subatomskim česticama kroz lako razumljive prezentacije fizičara direktno uključenih u istraživanja. Učenici analiziraju produkte sudara elementarnih čestica ubrzanih gotovo do brzine svjetlosti u 27 kilometara dugom kružnom LHC akceleratoru, snimljenih posebno izgrađenim detektorima. Četiri eksperimenta: ATLAS, CMS, LHCb i ALICE ustupila su svoje podatke za ovaj edukacijski program. Zanimljivo je da đaci mogu u podacima koje analiziraju, ponovo otkriti Higgsov bozon, elementarnu česticu otkrivenu prije dvije godine, a čije je otkriće prošle godine nagrađeno Nobelovom nagradom.

Znanstvenici u 200 sveučilišta i instituta u 40 zemalja ugostit će, tijekom ožujka i travnja, preko 10 000 srednjoškolaca. Globalna, svjetska razina ovog događanja odražava prirodu planetarne kolaboracije u eksperimentalnoj fizici elementarnih čestica, koja se najviše ostvaruje kroz CERN. Polaznici će iskusiti globalni aspekt kroz videokonferenciju kojom se zaključuje ovaj  istraživački dan srednjoškolaca. Putem video veze s CERN i institucijama sudionicima u drugom zemljama polaznici će prezentirati rezultate svojih istraživanja – baš onako kako to rade i  fizičari  u međunarodnim kolaboracijama.

Glavi koordinator “International Masterclasses” je dr. Uta Bellow, Technical University Dresden, u uskoj suradnji s programom QuarkNet i “International Particle Outrach Group” (IPPOG). IPPOG je neovisni odbor predstavnika država uključenih u istraživanja na CERN-u. Zadaća IPPOG odbora je učiniti fiziku elementarnih četica dostupniju široj javnosti.

Ovo događanje na FESB-u u Splitu, organizirali su znanstvenici s FESB-a koji rade na CERN-u, Nikola Godinović, Damir Lelas, Marko Kovač, Dunja Polić i Ivica Puljak u uskoj suradnji s prof. Tamarom Pavlović i prof. Mladenom Zovkom iz III gimnazije u Splitu.