22/2/2018: Τμήμα Ε1, 7ο Δημ. Σχ. Πύργου (2 ώρες)
Ο ανιχνευτής είναι ένα μεγάλο κρεμμύδι!
Ερωτήσεις-ιδέες & παρατηρήσεις μαθητών
1) Όταν χωρίζεται το ηλεκτρόνιο από το πρωτόνιο (φάση φιάλης H2 και πριν την είσοδο στον LINAC), το άτομο καταστρέφεται; Πού πηγαίνουν τα ηλεκτρόνια; Απάντηση: Τα ηλεκτρόνια συνήθως απορροφώνται από πυρήνες (πρωτόνια) και παράγουν άλλους πυρήνες (νετρόνια), δηλαδή: e + p ⇒ n + ν
2) Καταστρέφονται τα πρωτόνια κατά τη σύγκρουση ή μεταμορφώνονται σε κάτι άλλο; Απάντηση: Τα περισσότερα πρωτόνια δεν αλληλεπιδρούν. Όσα αλληλεπιδρούν συνήθως παραμένουν αλώβητα. Στις πιο ενδιαφέρουσες συγκρούσεις (που είναι η μικρή μειοψηφία) "καταστρέφονται", δηλαδή μετασχηματίζονται σε άλλα σωματίδια.
3) Εκτός από σύγκρουση δεσμών πρωτονίων, οι επιστήμονες δοκιμάζουν και κάτι διαφορετικό; πχ. σύγκρουση άλλων σωματιδίων ή πυρήνων ή ατόμων; Απάντηση: Ναι, συνήθως έχουμε συγκρούσεις πρωτονίων-πρωτονίων, ή πρωτονίων - αντιπρωτονίων, ή ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων. Αλλά μπορούμε να έχουμε και δέσμες βαρέων ιόντων (πχ μολύβδου, χρυσού, κλπ). Ένα απόσπασμα από μια σχετική συζήτηση που είχαμε κάνει στο Higgs MOOC.
4) Γιατί ο CMS και o ATLAS έχουν σχήμα κυλινδρικό; Απάντηση: Για να καλύπτονται και οι 3600 του χώρου.
Ο τρόπος που απεικονίζονται τα σωματίδια, καθώς περνούν από τους ανιχνευτές, μοιάζει με ένα τζάμι καθώς σπάει και η ρωγμή προχωρά μέχρι που κάποια στιγμή σταματά και παγώνει! Τέλος, παρατήρησαν ότι το καλορίμετρο μοιάζει με το φίλτρο καμπίνας αυτοκινήτου!
Ευχαριστούμε πολύ τον κ. Χρήστο Λεωνιδόπουλο (Παν/μιο του Εδιμβούργου) για τις απαντήσεις που μας έστειλε στα πρώτα 3 ερωτήματα. |
Ο ανιχνευτής A.T.L.A.S. και η εξήγηση της δημιουργίας της ύλης. Περιέχει πολύ ωραία γραφική απεικόνιση του πειράματος!
Βοηθητικό PowerPoint
Φυλλάδιο δραστηριοτήτων (Τίνα Νάντσου)
To CERN διατηρώντας τη σύντμηση (ακρωνύμιο) της αρχικής ονομασίας του Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire, είναι το μεγαλύτερο σε έκταση (πειραματικό) κέντρο πυρηνικών ερευνών, και ειδικότερα επί της σωματιδιακής φυσικής, στον κόσμο. Βρίσκεται δυτικά της Γενεύης, στα σύνορα Ελβετίας και Γαλλίας. Ιδρύθηκε το 1954 από δώδεκα ευρωπαϊκές χώρες και σήμερα αριθμεί 22 κράτη-μέλη, μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα, η οποία είναι και ιδρυτικό μέλος.
Περισσότερες πληροφορίες εδώ
Πολύ σημαντικοί λόγοι που οδήγησαν στην ίδρυση του CERN είναι οι εξής:
α) Η ανασυγκρότηση του επιστημονικού χώρου της Ευρώπης, μετά το τέλος του Β' Παγκόσμιου Πόλεμου
β) Η δημιουργία κινήτρων στους επιστήμονες, ώστε να μην εγκαταλείψουν την Ευρώπη
γ) Η έρευνα που στόχο έχει την το κοινό καλό και κυρίως την ειρήνη!
δ) Η αρμονική συνεργασία των χωρών
Επίσης, αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι το Cern ιδρύθηκε πριν ακόμη τη δημιουργία της Ε.Ο.Κ. (1957, συνθήκες της Ρώμης) της μετέπειτα Ε.Ε.
Μια σύντομη ιστορία
Πηγή: Cern document server (http://cds.cern.ch/record/1710382)
Η σύγχρονη εικόνα του Cern, σε 3'
Πηγή: Cern document server (http://cds.cern.ch/record/1495143)
Το Cern από ψηλά!
Πηγή: Cern document server (http://cds.cern.ch/record/2145899)
Τα μεγάλα πειράματα σε 3'
Ο μεγάλος επιταχυντής LHC για παιδιά!
Microcosm
12/2/2018: Τμήμα Ε1, 7ο Δημ. Σχ. Πύργου (2 ώρες)
Κατανόηση της λειτουργίας του L.H.C. και των μεγάλων πειραμάτων.
Δραστηριότητες που εισάγουν τα παιδιά στην έννοια της επιστημονικής ακρίβειας, συνειδητοποιώντας τη δυσκολία αλλά και την τεράστια προσπάθεια που χρειάζεται για να δημιουργηθούν οι υποδομές στο Cern. Επιστρατεύτηκε και μια παλιά τηλεόραση C.R.T., ο πρόγονος-επιταχυντής ηλεκτρονίων, ώστε να γίνει κατανοητή η ομοιότητα με τους τεράστιους ανιχνευτές σωματιδίων, όπως ο A.T.L.A.S & ο C.M.S.
Δραστηριότητα, βασισμένη στην αγγλική έκδοση του Playing with Protons, U.K. 2017. Διαθέσιμη στον παρακάτω σύνδεσμο: https://indico.cern.ch/event/615287/timetable/
Μια μικρή εισαγωγή στα Ελληνικά
Πώς λειτουργεί ο καθοδικός σωλήνας ως επιταχυντής;
Πώς λειτουργεί η παλιά τηλεόραση με οθόνη C.R.T. ως ανιχνευτής σωματιδίων;
Βοηθητικό PowerPoint
Φυλλάδιο δραστηριοτήτων (Τίνα Νάντσου)