Ερευνητικό Κέντρο CERN

Στα πλαίσια καινοτόμου προσέγγισης των εννοιών εκπαίδευση–εκδρομή το 3ο Γυμνάσιο πραγματοποίησε επίσκεψη στο ερευνητικό κέντρο CERN που βρίσκεται δυτικά της Γενεύης στα γαλλοελβετικά σύνορα. Μία ομάδα 21 μαθητών των Β΄και Γ΄τάξεων του Γυμνασίου, 2 καθηγητών, του φυσικού κ. Πρασόπουλου Δ. και της τεχνολόγου κας. Στανίτσας Μ. καθώς και της διευθύντριας Δρ. Γεωργιάδου Κ., ξεκίνησαν από την Κομοτηνή στις 24/4/2013 για να αναζητήσουν την γνώση και να γίνουν κοινωνοί ενός κομματιού της παγκόσμιας ερευνητικής προόδου.

Μετά την άφιξη από το αεροδρόμιο της Θεσσαλονίκης στο αεροδρόμιο του Bergamo στο Μιλάνο έγινε επιβίβαση σε λεωφορείο και διασχίζοντας την περιοχή της κοιλάδας της Αόστα στις Ιταλικές Άλπεις μέσω της σήραγγας του Λευκού όρους (Mont Blanc) κάτω από τον παγετώνα του Mont Gelé η ομάδα έφθασε στη Γενεύη.

Η ομάδα του 3ου Γυμνασίου, την επόμενη μέρα στις 25/4/2013, αφού επισκέφθηκε το χώρο του ΟΗΕ έγινε δεκτή από τον πρόξενο κ Αλεξανδρή, στο κτίριο της μόνιμης αντιπροσωπεία της Ελλάδος στον ΟΗΕ. Εκεί επιφυλάχθηκε στους μαθητές του σχολείου «ελληνική φιλοξενία» και τους εξηγήθηκε τόσο από τον ίδιο τον πρέσβη όσο και από τους συνεργάτες του, επί δύο ώρες, ο ρόλος και η προσφορά του ΟΗΕ για την ανθρωπότητα.

Κατόπιν μετά από μια μικρή περιήγηση στη Γενεύη και βγάζοντας φωτογραφίες στον πίδακα σήμα κατατεθέν της πόλης της Γενεύης στο κτίριο του Ερυθρού Σταυρού, στο άγαλμα του Γκάντι στο πάρκο που περιβάλλει τα κτίρια του ΟΗΕ ακολουθώντας τον παραλίμνιο δρόμο της λίμνης της Γενεύης, μέσω Λωζάνης, η ομάδα κατευθύνθηκε στη Βέρνη όπου εκεί στο Μουσείο Ιστορίας επισκέφθηκε την έκθεση «Qin – Ο αιώνιος αυτοκράτορας και οι πήλινοι πολεμιστές του». Ο πήλινος στρατός είναι ένα μνημείο που ανακαλύφθηκε στα 1974 στην Κίνα και θεωρείται το 8ο θαύμα του αρχαίου κόσμου και από το 1987 μνημείο πολιτιστικής κληρονομιάς της UNESCO.

Η Βέρνη είναι η πρωτεύουσα της Ελβετίας από το 1848 και από το 1983 η πανέμορφη γραφική παλιά της πόλη θεωρείται μνημείο πολιτιστικής κληρονομιάς της UNESCO.

Την Παρασκευή 26 Απριλίου η ομάδα πήγε στο CERN (αρχική ονομασία του Conseil Européenne pour la Recherche Nucléaire, «Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών»). Δημιουργήθηκε το 1954 και βρίσκεται στα Γαλλοεβλετικά σύνορα δίπλα στο αεροδρόμιο της Γενεύης και στο οποίο η Ελλάδα είναι ιδρυτικό μέλος.

Στο Cern (Conseil Europeene pour la recherche Nucleaire) παράγεται γνώση υψηλού επιπέδου για περίπλοκα δίκτυα επικοινωνιών με την υψηλότερη δυνατή τεχνολογία υπολογιστικών συστημάτων.

Το σωματίδιο Χιγκς, καλούμενο εκλαϊκευμένα από τον Leon Lederman ως «το σωματίδιο Θεός» («the God particle»), είναι ένα μποζόνιο, η ύπαρξη του οποίου δίνει τη δυνατότητα για εξήγηση στον τρόπο που συγκροτείται η ύλη προσδίδοντάς της ιδιότητες όπως για παράδειγμα η μάζα. Η ανακάλυψή του θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της δημιουργίας του σύμπαντος λύνοντας θέματα, στη θεωρία της μεγάλης έκρηξης, αμέσως μετά τα πρώτα κλάσματα του δευτερόλεπτου της γέννησης του σύμπαντος.

Η ομάδα των μαθητών του 3ου Γυμνασίου παρακολούθησε μια ημίωρη παρουσίαση (στα Ελληνικά) σε ένα υπερσύγχρονο συνεδριακό κέντρο από τον κ. Καρακώστα. Η παρουσίαση αφορούσε την δομή και λειτουργία του CERN, την δομή της ύλης, τους επιταχυντές και τους ανιχνευτές, τον τρόπο ανίχνευσης σωματιδίων, το μποζόνιο Higgs και τον τρόπο συλλογής και επεξεργασίας δεδομένων.

Από την παρουσίαση σημαντικότερα είναι τα εξής :

  1. Η κύρια λειτουργία του αφορά την παροχή επιταχυντών σωματιδίων και άλλων υλικοτεχνικών υποδομών που χρειάζονται για την πειραματική έρευνα στο πεδίο της φυσικής υψηλών ενεργειών. Στο CERN λειτουργούν πολλοί επιταχυντές, ένας εκ των οποίων είναι ο LHC (Μέγας Επιταχυντής Ανδρονίων), ο οποίος βρίσκεται σε υπόγεια κυκλική σήραγγα 27 χιλιομέτρων που επιτρέπει στα πρωτόνια να επιταχύνονται σε πολύ υψηλές ενέργειες.
  2. Το Καθιερωμένο Πρότυπο με τα έξι είδη κουάρκ, τα έξι λεπτόνια και τις τέσσερις δυνάμεις (βαρύτητα, ηλεκτρομαγνητισμός, ισχυρή και ασθενής πυρηνική δύναμη) δίνει απάντηση σε πολλές από τις ερωτήσεις σχετικά με την υφή και την σταθερότητα της ύλης. Αφήνει πολλές ερωτήσεις αναπάντητες: Γιατί υπάρχουν τρία είδη κουάρκ και λεπτόνια; Υπάρχει κάποιο πρότυπο για τις μάζες τους; Υπάρχουν, μήπως, περισσότερα είδη σωματιδίων και δυνάμεων που θα χρειαστεί ακόμη μεγαλύτερης ενέργειας επιταχυντές για να ανακαλυφθούν; Είναι τα κουάρκ και τα λεπτόνια στην πραγματικότητα θεμελιώδη σωματίδια ή έχουν υφή; Πως μπορούμε να συμπεριλάβουμε την βαρύτητα στο Καθιερωμένο Πρότυπο; Ποια σωματίδια αποτελούν την σκοτεινή ύλη του σύμπαντος; Τον Δεκέμβριο του 2011 οι ερευνητές στα δύο ανεξάρτητα πειράματα Atlas και CMS, στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN της Ελβετίας, είχαν ανακοινώσει ότι βρήκαν ενδείξεις ύπαρξης του Μποζονίου Χιγκς. Στις 4 Ιουλίου 2012, οι επιστήμονες του CERN επιβεβαίωσαν την ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου, που εικάζεται ότι είναι μποζόνιο και μάλιστα το βαρύτερο που έχει βρεθεί. Προσφάτως ανακοινώθηκε πως η ανάλυση των ιχνών ενός στοιχειώδους σωματιδίου που ανακαλύφθηκε στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN το καλοκαίρι του 2012 έδειξε ισχυρές ενδείξεις ότι είναι το μποζόνιο του Χιγκς.
  3. Η θερμοκρασία που επικρατεί στους επιταχυντές είναι ψυχρότερη από το σύμπαν (-271,3o C)
  4. Υπάρχει αρκετός δρόμος ακόμα για την επιστήμη και αρκετά πειράματα να γίνουν ακόμα για να φθάσουμε στην αρχή του χρόνου του σύμπαντος.
  5. Γνωρίζουμε μόνο το 4% της ύλης του σύμπαντος και μας λείπει το υπόλοιπο 96% που αποτελείται από σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια.
  6. Ο παγκόσμιος ιστός επινοήθηκε από τον Tim Berners-Lee έκτακτο ερευνητή στο CERN

 

Στη συνέχεια η ομάδα κατευθύνθηκε στο ATLAS visitor center (τα υπόλοιπα πειράματα εκτός από το ATLAS είναι τα εξής: ALICE, CMS, TOTEM, LHCb, LHCf και MoEDAL) όπου απόλαυσε μια τρισδιάστατη ταινία με ειδικά γυαλιά και ακουστικά, ενημερωθηκε για το πείραμα ATLAS και είδε το κέντρο διοίκησης του ATLAS (σε διαδικασία shut down –κλειστό σύστημα). Ξεναγός στην περιήγηση ήταν ο Αντώνης Παπανέστης (φυσικός και ερευνητής του συνεργαζόμενου ινστιτούτου Rutherford- Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής και Μαθηματικών στην Αγγλία)

Ένα μικρό λεωφορείο μετέφερε την ομάδα μαθητών στο SM18 (LHC magnets) όπου υπήρχαν ομοιώματα των μαγνητών που χρησιμοποιούνται στους επιταχυντές. Οι υπεραγώγιμοι μαγνήτες τεραστίων διαστάσεων έκλεψαν την παράσταση. Το σύστημα ψύξης, οι 2 «οδοί» των δεσμών πρωτονίων, το «τέλειο» κενό ήταν μπροστά στα μάτια μας (φτιάξαμε και εμείς ένα για λίγη ώρα με μια αντίστοιχη συσκευή). Πολλές επιστήμες και η τεχνολογία, δεμένες προσπαθούσαν να αποδείξουν ότι μπορούν να ενωθούν και να προχωρήσουν δημιουργώντας ένα μεγαθήριο σε 100 μέτρα βάθος.

Αφού η ομάδα των μαθητών πέρασε από ένα τούνελ, ομοίωμα του επιταχυντή LHC, αποχαιρέτησε το SM 18 ελπίζοντας ότι μια μέρα κάποιος από τους μαθητές θα επανέλθει αυτή τη φορά όχι σαν επισκέπτης αλλά σαν ερευνητής.

Μετά την επιστροφή στη reception του CERN η ομάδα βρέθηκε στο «Μικρόκοσμο» μια διαδραστική έκθεση που περιλάμβανε ένα μεγάλο μέρος της σωματιδιακής φυσικής και όχι μόνο. Οι μαθητές παίξανε με ένα ανιχνευτή Geiger, με τα quarks, ένα δακτύλιο που δημιουργούσε μαγνητικό πεδίο κ.α. Μετά από την επίσκεψη ο ξεναγός δέχθηκε ένα φορτίο «ερωτήσεων» όμως επανατροφοδότησε τους μαθητές και τους συνοδούς καθηγητές με μια πληθώρα απαντήσεων. Σειρά είχε το Globe of Science and Innovation του CERN ένας χώρος προβολών και ακουστικών παρεμβάσεων για το σύμπαν και ένα διαδραστικό «τραπέζι» πληροφοριών για το CERN. Η κουραστική μέρα γεμάτη από εικόνες και εμπειρίες συνοδεύτηκε από ένα ικανό γεύμα για να βοηθήσει τους μαθητές να συνεχίσουν. Το εστιατόριο του CERN …. ένας χώρος που σιτίζει καθημερινά επιστήμονες και επισκέπτες. Ασυναγώνιστη ποικιλία εδεσμάτων εφάμιλλο των «επιστημονικών απαιτήσεων».

Μπορεί από το 1964 ο Βρετανός φυσικός Πίτερ Χιγκς να είχε προεξοφλήσει την ύπαρξη του μποζονίου Χίγκς και τη θεωρία του πεδίου Χιγκς, αλλά και εμείς προεξοφλούμε ότι οι μαθητές μας θα καταφέρουν περισσότερα από μας φτάνει να έχουν την θέληση και την υπομονή για ένα καλύτερο αύριο.

 

Η ιστοσελίδα του CERN

Προτεινόμενες ιστοσελίδες για περιήγηση στο πείραμα ATLAS :

http://atlas.ch/

http://hypatia.phys.uoa.gr

 

Η εξάωρη επίσκεψη στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Πυρηνικών Ερευνών τελείωσε και η ομάδα αναχώρησε για το Μιλάνο όπου έφθασε το βράδυ κάνοντας μια τελευταία βόλτα στην πλατεία Duomo. Την τελευταία ημέρα το Σάββατο 27/4/2013 η ομάδα των μαθητών του 3ου Γυμνασίου είχε την ευκαιρία να επισκεφθεί το Μιλάνο και το σιντριβάνι μπροστά στο Castello Sforzesko. Κατόπιν έγινε επίσκεψη στο μουσείο Τεχνολογίας και Επιστημών Da Vinci όπου οι μαθητές είχαν την ευκαιρία να δουν τεχνολογικά και επιστημονικά επιτεύγματα και εφευρέσεις που έγιναν κατά τη διάρκεια των περασμένων αιώνων. Το πανεπιστήμιο Bocconi που σε αυτό σπουδάζουν αριστούχοι φοιτητές από όλο τον κόσμο, με ειδίκευση στα οικονομικά από το 1902, άνοιξε τις πύλες του χάρη στον οδηγό του ταξιδιού τον Μάριο. Το βράδυ οι μαθητές μαζί με τους καθηγητές τους είχαν την τύχη να παρακολουθήσουν την παράσταση μπαλέτου «Giselle» στη Σκάλα του Μιλάνου από κορυφαίους χορευτές του μπαλέτου.

 

Ρεπορτάζ τοπικών εφημερίδων:

Παρατηρητής της Θράκης

Ο Χρόνος

 

[tn3 origin=”album” ids=”1475″ width=”567″ height=”472″ autoplay=”1″]

 

Δημοσιεύθηκε στην Χωρίς κατηγορία. Αποθηκεύστε τον μόνιμο σύνδεσμο.