Narodowe Centrum Badań Jądrowych
Pracownia Fizyki Promieniowania Kosmicznego
Zakładu Astrofizyki

90-558 Łódź
ul. 28 Pułku Strzelców Kaniowskich 69
tel. (+48 +42) 6786431
tel. (+48 +42) 6783223

XV Międzynarodowe Warsztaty
MASTERCLASSES 2020

Fizyka cząstek elementarnych


nie odbędą się w Poznaniu z powodu pandemii


Masterclasses_logo

LHC - Wielki Zderzacz Hadronów w CERN-ie (CERN to Europejska Organizacja Badań Jądrowych, największe centrum fizyki cząstek na świecie) działa od października 2009 r. Przyspieszane w LHC cząstki są uformowane w przeciwbieżne wiązki. Eksperymenty, wielkie detektory cząstek, mierzą skutki zderzeń cząstek nalatujacych z przeciwnych stron. W latach 2011/2012 protony były przyspieszane do energii ok. 3.5 TeV. Od 2015 r. dostępne są wiązki protonów o energiach 6.5 TeV.

W lipcu 2012 r. działające przy LHC eksperymenty ATLAS i CMS ogłosiły odkrycie nowej cząstki, która mogła być długo oczekiwanym bozonem Higgsa. Szczegółowa analiza zebranych danych pokazała, że wiele jej własności jest zgodnych z przewidywaniami Modelu Standardowego; obecnie cząstka ta jest uznawana za "bozon Higgsa".
Odkrycie bozonu Higgsa przyniosło Nagrodę Nobla w 2013 r. Peterowi Higgsowi i Francois Englertowi, którzy przewidzieli istnienie tej cząstki i wyjaśnili, jak dzięki niej inne cząstki zyskują masę.

Warsztaty Masterclasses mają przybliżyć uczestnikom cel prowadzonych w CERN-ie badań, spodziewane wyniki eksperymentów i metody pracy fizyków.
W tym roku uczniowie będą własnoręcznie analizować nowe dane z detektorów LHC, w naszym przypadku będą to dane z eksperymentu ATLAS (Łódź i Poznań).

Planujemy przeprowadzenie dwóch edycji warsztatów:

  • w piątek 28 lutego 2020 r. w Łodzi
    w Instytucie Fizyki Politechniki Łódzkiej
    (ul. Wólczańska 219)
  • we wtorek 24 marca 2020 r. w Poznaniu
    w Zespole Szkół Łączności (ul. Przełajowa 4) - nie odbędą się w Poznaniu z powodu pandemii
Warsztaty są adresowane do uczniów szkół ponadgimnazjalnych (w wieku 15 - 19 lat). Zapraszamy przede wszystkim tych, którzy nie brali udziału w takich warsztatach w latach poprzednich.

Krótkie informacje o warsztatach:
  • warsztaty są międzynarodowe (zajęcia po polsku, wideokonferencja po angielsku)
  • warsztaty trwają jeden cały dzień (od 10:00 do 17:00)
  • dotyczą CERNu, fizyki cząstek elementarnych - podstawowych "kawałków" świata materialnego; uczestnicy dowiedzą się, jakie to kawałki, nauczą się niektóre z nich rozpoznawać, sami przeprowadzą badania na podstawie prawdziwych danych z CERNu z eksperymentów LHCb (Łódź) i ATLAS (Poznań)
  • na zakończenie będzie łączność wideo z CERNem i innymi ośrodkami w Europie, gdzie uczniowie wykonali podobne zadania w tym samym czasie; będzie można porównać wyniki, przedyskutować itp. http://www.physicsmasterclasses.org/index.php?cat=schedule
  • przewidywany koszt udziału 30 zł



Ramowy plan zajęć:

  • od 9:30 rejestracja
  • 10:00 - 11:00 wykład na temat cząstek elementarnych, metod detekcji, celu prowadzenia badań, związku fizyki cząstek elementarnych z Wielkim Wybuchem - początkiem Wszechświata; problemem i rolą antymaterii we Wszechświecie;
    celem wykładu jest wprowadzenie do dalszych zajęć
  • 11:00 - 11:20 dyskusja, krótka przerwa
  • 11:20 - 12:20 wykład - instrukcja na temat ćwiczeń, jakie uczestnicy przeprowadzą przy komputerach w drugiej części dnia: szczegółowe omówienie sposobów rozróżniania cząstek, metody pracy itp.
  • 12:20 - 12:40 dyskusja
  • 12:40 - 13:30 wspólny posiłek
  • 13:30 - 15:30 praca przy komputerze (po 2 osoby); analiza danych z eksperymentu w CERNie; od 15:00 zbieranie i omówienie wyników
  • 15:30 - 16:00 przerwa na herbatę i dyskusję
  • 16:00 - 17:00 wideokonferencja prowadzona z CERNu z udziałem grup z innych krajów równocześnie przeprowadzających warsztaty Masterclasses (po angielsku); w trakcie wideokonferencji - Quiz z pytaniami dotyczącymi fizyki cząstek
  • Zakończenie: rozdanie certyfikatów uczestnictwa w warsztatach
Zakładamy, że uczestnicy biorą udział we wszystkich zajęciach warsztatów (od początku do końca).



Zgłoszenia

Warsztaty są przeznaczone wyłącznie dla osób zainteresowanych tematyką opisaną powyżej.
Generalnie, warsztaty są adresowane do uczniów szkół ponadgimnazjalnych
(w wieku 15 - 19 lat). Istnieje możliwość uczestnictwa osób starszych niż uczniowie, ale w takich przypadkach prosimy o podanie motywacji.

W warsztatach będą uczestniczyć osoby z różnych szkół. Liczba miejsc jest ograniczona przez liczbę dostępnych komputerów (2 uczestników do jednego PC). Również z innych powodów organizacyjnych potrzebujemy kilku informacji o uczestnikach: imię, nazwisko, szkoła (dla uczniów) lub adres (dla innych).

Zapraszamy nauczycieli fizyki do udziału w warsztatach.
Bardzo prosimy, aby uczniowie byli zgłaszani przez swoich nauczycieli fizyki.

Zgłoszenia z podaniem nazwy szkoły, imion i nazwisk uczniów oraz kontaktu mailowego do nauczyciela prosimy przysyłać e-mailem:
  • dla Łodzi: CERNLodz@o2.pl
  • dla Poznania: HoC.poznan@o2.pl
Zgłoszenia przyjmujemy
do 20 lutego 2020 r. (20:00) dla łódzkich warsztatów
i
do 13 marca 2020 r. (20:00) dla poznańskich warsztatów
(w wyżej wymienionych terminach kolejność zgłoszeń nie jest decydująca; wszystkie zgłoszenia w tych terminach będą traktowane jako równoczesne).

Bardzo prosimy o podanie adresu zwrotnego. Wszystkie zaakceptowane zgłoszenia będą potwierdzone i tylko tak zgłoszeni uczestnicy będą mogli brać udział w warsztatach.
Ewentualne pytania prosimy kierować na powyższy adres e-mailowy. Dodatkowe informacje można uzyskać pod nr 42 678 6431.

Jacek Szabelski
15 marca 2020 r.



Uczestnicy warsztatów - zgłoszenia:

Zestawienie zgłoszeń dla warsztatów w Poznaniu.

Zestawienie zgłoszeń dla warsztatów w Łodzi.




Masterclasses 2019

- informacje o zeszłorocznej edycji warsztatów.


Historia

Po raz pierwszy przeprowadziliśmy warsztaty Masterclasses "Hands on CERN" w Łodzi, w XII LO i w XLV LO, w 2004 roku.
W ramach Światowego Roku Fizyki 2005 przeprowadziliśmy warsztaty Masterclass 2005 po raz pierwszy w wersji międzynarodowej z wideokonferencją z CERNem w trzech łódzkich szkołach ponadgimnazjalnych.
W 2006 r. przeprowadziliśmy w Łodzi w trzech szkołach międzynarodowe warsztaty Masterclass 2006 i w marcu 2007 r. również w trzech szkołach warsztaty Masterclass 2007.

Od 2008 r. organizujemy corocznie dwie edycje międzynarodowych warsztatów Masterclasses "Hands on CERN" - w Łodzi i w Poznaniu.

W każdych warsztatach bierze udział od 40 do 100 uczniów i kilku nauczycieli.