Szósty konkurs na eksperyment przeprowadzany przez uczniów w DESY


Konkurs na eksperyment zaprojektowany przez uczniów jest organizowany przez laboratorium CERN* corocznie od 2014 r.  Zespoły uczniów ze szkół średnich zgłaszają swoje pomysły na eksperyment wykorzystujący wiązkę cząstek z akceleratora. Projekty oceniane są przez specjalistów, a dwa najlepsze z nich były realizowane w czasie pobytu uczniów w CERN pod Genewą w Szwajcarii. W związku z planowanym wyłączeniem akceleratorów w CERN pod koniec 2018 r., jako współorganizator oraz miejsce prowadzenia eksperymentów w 2019 r. dołączyło laboratorium DESY** w Hamburgu. W przeciwieństwie do eksperymentów realizowanych dotychczas w CERN z wiązką hadronów i mionów, w DESY będzie można badać oddziaływania elektronów.

W trzecim konkursie jednym z dwu laureatów był polski zespół "Pyramid Hunters" z Płocka. Nasi uczniowie zaproponowali skanowanie piramid w poszukiwaniu ukrytych w nich komór i zabytków za pomocą bardzo przenikliwych cząstek promieniowania kosmicznego - mionów. Do finałowej dwudziestki najlepszych projektów trafiały także inne zespoły z Polski. Mam nadzieję, że i w przyszłym roku.

Więcej informacji o konkursie, jego laureatach i ich projektach znajduje się na stronach CERN poświęconych konkursowi (http://beamline-for-schools.web.cern.ch/)

Zasady konkursu (według wzoru jaki obowiązywał w 2018 r.)

Zgłoszenia eksperymentów do konkursu, zgodnie z informacjami zawartymi na stronie http://beamline-for-schools.web.cern.ch/how-apply, są przyjmowane do 31 marca danego roku, a eksperyment wykonywany zwykle we wrześniu. Projekt eksperymentu może być zgłoszony przez grupę minimum 5 uczniów z jednej lub kilku szkół średnich, do 9 z nich ma szansę wyjechać w celu wykonania eksperymentu.

Projekt, napisany w języku angielskim, nie może mieć więcej niż 1000 słów, ale może zawierać
dodatkowo rysunki lub wykresy. Musi zawierać uzasadnienie:
- dlaczego grupa pragnie przyjechać do DESY
- jakie doświadczenia ma nadzieję uzyskać
- jakiego typu pomiary pragnie przeprowadzić
Dodatkowo konieczny jest 1-minutowy film będący kreatywnym oraz zabawnym uzupełnieniem i
podsumowaniem części pisemnej.

Nie jest konieczne przygotowanie projektu eksperymentu z wszystkimi technicznymi jego
szczegółami - ważniejsze jest jasne przedstawienie idei pomiaru. Uczniowie mogą korzystać z
pomocy innych osób, ale projekt muszą przygotować samodzielnie. Zwycięski projekt będzie też
udoskonalony z pomocą fizyków z CERN i DESY. Są pewne ograniczenia dotyczące możliwych rodzajów badań. Odrzucone będą eksperymenty wykorzystujące materiały biologiczne lub łatwopalne oraz wymagające czasochłonnych lub kosztownych nakładów ze strony laboratorium.

Wybór zwycięskiego projektu
Cztery opisane wyżej elementy projektu będą oceniane jako równie istotne. Ważna jest jednak wykonalność projektu przy pomocy urządzeń udostępnianych w tym celu przez DESY i CERN lub przywiezionych przez zespół. We wstępnej selekcji wybierane jest kilkanaście najlepszych projektów. Ostatecznie specjalny komitet, opiniujący eksperymenty naukowe, wskazuje jeden lub dwa projekty zwycięskie.

Nagrody (zasady obowiązujące w 2019 r.)
- wszystkie uczestniczące w konkursie zespoły otrzymają certyfikaty.
- wszyscy uczniowie z projektów zakwalifikowanych do oceny przez komitet SPSC otrzymają
koszulki z logo BL4S, a ich szkoła detektor promieniowania kosmicznego.
- główną nagrodą dla zwycięskiego zespołu lub zespołów jest zaproszenie do DESY w Hamburgu
na tygodniowy pobyt, podczas którego zostaną dokonane pomiary w ich eksperymencie
- przewidziany jest przyjazd do 9 uczniów (w wieku minimum 16 lat) wraz z 1-2 osobami opieki;
Organizator konkursu pokrywa koszty podróży i pobytu
- pozostali członkowie grupy mogą uczestniczyć w analizie przesyłanych im danych zebranych w
eksperymencie

Więcej informacji można znaleźć na stronie WWW konkursu.

Pytania dotyczące konkursu (w języku polskim) można też kierować na adres:
cern@ifj.edu.pl

dr hab. Krzysztof Woźniak, przedstawiciel IPPOG wspierający konkursu w Polsce

--------------------------
* CERN jest międzynarodowym ośrodkiem badawczym zlokalizowanym pod Genewą w Szwajcarii
zajmującym się przede wszystkim badaniami z dziedziny fizyki cząstek elementarnych. W 2012 r.
eksperymenty ATLAS i CMS działające przy zlokalizowanym tam akceleratorze LHC ogłosiły
odkrycie od dawna poszukiwanej cząstki Higgsa. Za prace teoretyczne związane z wyjaśnieniem
mechanizmu nadającego masy cząstkom elementarnym, w których istnienie tej cząstki było
postulowane, przyznana została dla dwu fizyków (François Englert i Peter W. Higgs) Nagroda
Nobla z fizyki w 2013 r.

** DESY jest  zlokalizowanym w Hamburgu w Niemczech laboratorium, w którym były badane zderzenia elektronów z protonami, przy dotąd nie pobitej maksymalnej energii. Choć główny program badawczy został zakończony, istniejące w DESY akceleratory są wykorzystywane obecnie do innych zastosowań.