Навуковая школа для настаўнікаў фізікі ў CERN

Напрыканцы мінулага года адбылася дзясятая навуковая школа для настаўнікаў фізікі ў CERN. Штогод з 2009 года вучэбна-навуковы цэнтр Аб’яднанага інстытута ядзерных даследаванняў арганізуе навуковыя школы для настаўнікаў фізікі на рускай мове. Праграмы праводзяцца на базе найбуйнейшых сусветных навуковых цэнтраў — Аб’яднанага інстытута ядзерных даследаванняў (АІЯД) і Еўрапейскай арганізацыі ядзерных даследаванняў (CERN). Мэта праграм — скарачэнне адлегласці паміж школай і фундаментальнай навукай, садзейнічанне распаўсюджванню сучасных навуковых ведаў сярод шырокай аўдыторыі. Кандыдатаў на ўдзел у жэнеўскай навуковай школе выбіралі з прадстаўнікоў 20 краін, якія ўваходзяць у гэтую арганізацыю. У выніку 23 настаўнікі з Расіі, Беларусі, Украіны, Малдовы, Казахстана і Азербайджана змаглі стаць удзельнікамі міжнароднай школы, якая праходзіць непасрэдна на тэрыторыі CERN непадалёк Жэневы.

Швейцарыя не толькі краіна гор, леднікоў, банкаў, гадзіннікаў і шакаладу, менавіта тут знаходзіцца лабараторыя фізікі элементарных часціц — самы вялікі на сённяшні дзень у свеце даследчы цэнтр. Гэты тыдзень для настаўнікаў фізікі — адна з самых яркіх падзей мінулага года. Гэта магчымасць дакрануцца да вялікай навукі і ўбачыць сваімі вачыма дасягненні чалавечага розуму. Я была пятым прадстаўніком ад Беларусі за ўвесь час правядзення навуковай школы CERN, якім пашчасціла паўдзельнічаць у гэтым цудоўным праекце.

CERN — цэнтр сучаснай фізікі. Месца, дзе нараджаецца навука. На яго тэрыторыі размяшчаецца Вялікі адронны калайдар. Арганізацыя стваралася пад эгідай ЮНЕСКА і з самага пачатку ставіла сваёй задачай зрабіць перадавыя веды і адкрыцці даступнымі грамадству. Вялікі адронны калайдар (скарочана — ВАК; англ. Large Hadron Collider, LHC) — паскаральнік зараджаных часціц на сустрэчных пучках, прызначаны для разгону пратонаў і цяжкіх іонаў (іонаў свінцу) і вывучэння прадуктаў іх сутыкненняў. Калайдар пабудаваны ў CERN, што знаходзіцца каля Жэневы, на мяжы Швейцарыі і Францыі. ВАК з’яўляецца самай буйной эксперыментальнай устаноўкай у свеце. У будаўніцтве і даследаваннях удзельнічалі і ўдзельнічаюць больш за 10 тысяч навукоўцаў і інжынераў больш чым са 100 краін.

Праграма для ўдзельнікаў была вельмі насычаная. Гэта цікавыя лекцыі аб сучаснай фізіцы, сустрэчы з навукоўцамі-фізікамі ў рабочай і нефармальнай атмасферы, экскурсіі, сесіі пытанняў і адказаў. Удзельнікам была дадзена магчымасць наведаць эксперыментальныя ўстаноўкі Вялікага адроннага калайдара, а таксама цэнтр кіравання LHC ССС, выпрабавальную ўстаноўку SM18 для тэсціравання магнітаў пры нізкіх тэмпературах і фабрыку антыматэрыі. Калі мы апынуліся на фабрыцы антыматэрыі, было ўражанне, што знаходзішся за межамі рэчаіснасці. Настолькі неверагоднымі здаюцца эксперыменты, якія тут праводзяць. Але ж іх вынікі цалкам рэальныя: даказана, што тэрапія анкалагічных захворванняў антыпратонамі ў 4 разы больш эфектыўная, чым іх антычасціцамі, звычайнымі пратонамі. Менавіта паскаральнік зараджаных часціц на гэтай фабрыцы дазваляе атрымліваць высакаякасны і пры гэтым нізкаэнергетычны пучок антыпратонаў — якраз такі, які патрабуецца для біямедыцынскіх даследаванняў.

Удзельнікі школы знаёміліся з эксперыментам AMS — гэта першы вялікі магнітны спектрометр, які працуе ў космасе. Падчас наведвання мы бачылі ў рэжыме рэальнага часу на вялікім экране касманаўтаў, якія працуюць на Міжнароднай касмічнай станцыі. Акрамя гэтага, мы наведалі вядомы музей CERN Мікракосм, вучэбную даследчую фізічную лабараторыюі S’Сool Lab і медыйны цэнтр “Глобус”. Адметнай рысай усіх памяшканняў CERN з’яўляецца наяўнасць мноства вялікіх экранаў, на якіх бачны вынікі даследаванняў, якія ідуць на паскаральніках у рэальным часе. Нават у ліфце атэля, дзе мы жылі, былі такія экраны. У фізічнай лабараторыі настаўнікі самі праводзілі эксперымент па будове камеры Вільсана і назірання ў ёй трэкаў элементарных часціц. Мы пабывалі пад зямлёй на глыбіні 80 метраў, дзе побач за сцяной ляцяць з хуткасцю, блізкай да хуткасці святла, згусткі пратонаў, дзе вельмі магутныя дэтэктары фіксуюць сутыкненні часціц, а трэкі малююць карціны будучых адкрыццяў.

У CERN асабліва адчуваецца яднанне навукоўцаў усяго свету, якое дазваляе пакараць самыя неймаверныя вяршыні, адкрываць самыя складаныя пытанні светабудовы. Я з гонарам даведалася, што беларускія навукоўцы і інжынеры таксама паспяхова ўдзельнічалі ў стварэнні складаных сістэм эксперыментальных установак у CERN. Гаворка ідзе аб стварэнні вузлоў і дэталей дэтэктара ATLAS. Супрацоўнікі Нацыянальнага цэнтра фізікі часціц і высокіх энергій БДУ разам з Мінскімі трактарным і станкабудаўнічым заводамі вырабілі і паставілі ў Швейцарыю буйнагабарытныя дэталі каларыметрычнай і магнітнай падсістэм дэтэктара. Не так даўно нашы фізікі атрымалі новы заказ на распрацоўку элементаў электронікі, неабходных для счытвання сігналаў з мюонных камер, — высокадакладных вырабаў для рэгістрацыі высокаэнергетычных часціц на эксперыментальных устаноўках калайдара.

Удзел у навуковай школе даў магутны імпульс да развіцця настаўнікаў як высокіх прафесіяналаў. Хочацца далучаць сваіх вучняў да цудоўнага свету навукі, паказваць ім прыгажосць навуковых адкрыццяў, перадаваць дзецям разуменне актуальнасці фізікі ў нашым жыцці, настройваць іх на правільны выбар свайго жыццёвага шляху. І, вядома ж, яшчэ больш зацікавіць пазнаннем таямніц светабудовы, вывучэннем фізікі.

Эла ЯКУБОЎСКАЯ,
настаўніца фізікі гімназіі № 1 Жодзіна.
Фота аўтара.

Пакінуць каментарый

Ваш электронны адрас не будзе апублікаваны. Абавязковыя палі пазначаны *