Kojelauta |  Seuraa blogia |  Lisää blogeja |  Luo blogi! | 
Anna bloggaajalle lahja | Sivun alkuun | Seuraa blogia | Ilmoita blogista

Cern-projektilaiset Keminmaalla

01.05.2012 - 20:12
Tiistaina 17. päivänä huhtikuuta me Kemin, Keminmaan ja Pyhäjoen Cern-projektilaiset tapasimme Keminmaan lukiolla. Aluksi saimme nauttia maittavasta lounaasta, ja sen jälkeen kuulimme oppilaiden valmistelemat esitykset tiedeleiriin liittyvistä aiheista. Keminmaalaiset pojat olivat etsineet tietoa standardimallista ja tytöt kuuluisasta Higgsin hiukkasesta.Kemin ryhmästä Jonna esitteli seuraavaksi hiukkaskiihdyttimiä ja muut kemiläiset olivat perehtyneet antimateriaan.


        



Pyhäjokiset olivat käyneet alkutalvesta Pyhäsalmessa tutustumassa siellä tehtävään maanalaisen fysiikan tutkimukseen. Pyhäsalmen kaivos on ehdolla neutriinoilmaisimen rakennuspaikaksi, pitkän suihkumatkan neutriinosuihkukoe CERN - Pyhäsalmi olisi ainoalaatuinen maailmassa. Siispä pyhäjokisten aihe olikin neutriinot, joita he myös haamuhiukkasiksi kutsuivat. Lisäksi iltapäivän aikana opiskeltiin hieman ranskaa (kiitos Kemin lyseon lukion ranskan opettajalle, Susannelle), kuultiin Cernin tarjoaman ohjelman runko ja juteltiin tulevasta reissusta. Tapaamisesta oli juttu myös Meri-Lapin Helmi- paikallislehdessä, katso juttu linkistä http://www.kemi.fi/lukio/cern/CERNhelmessa.pdf.

 

Tiedebreikki Kemin lyseon lukiolla

24.02.2012 - 18:59
Helmikuun alussa Kemin lyseon lukiolle saatiin Suomen akatemian järjestämä tiedebreikki. Tällä kertaa tiedebreikki sisälsi  Cern-projektiin liittyen hiukkasfysiikkaa ja kosmologiaa. Seuraavan jutun tiedebreikistä kirjoittivat Viivi ja Jonna:


Kemin lyseon lukion päivärutiinin katkaisi 6. helmikuuta tutkijapariskunta Anna-Stina ja Ville Suur-Uski, jotka luennoivat koulullamme omista tutkimusaloistaan kosmologiasta ja hiukkasfysiikasta. Ennen luentoa muutamalla oppilaalla oli myös tilaisuus haastatella vierailijoita. Anna-Stina kirjoitti Kastellin lukiosta ylioppilaaksi vuonna 2004, jonka jälkeen matka jatkui Helsingin yliopistossa, jossa hän aloitti fysiikanopintonsa. Pian hän sai kutsun kosmologian tutkimusryhmään, josta noin vuoden päästä tohtorin väitöskirja valmistui. Innostus fysiikkaa kohtaan syttyi Anna-Stinan isän ansiosta, joka kehotti tytärtään ottamaan itse asioista selvää.

Villen tie fyysikoksi oli hieman mutkaisempi, mutta opettajan tyrmättyä haaveet psykologianopinnoista huomasi hän fysiikan kiinnostavan. Nyt monta vuotta myöhemmin hän työskenteleekin yhden ajan tärkeimmän tutkimusalan parissa, joka on jatkuvassa kehityksessä.

Fyysikon työpäivä eroaa suuresti ennakkoluuloista: työ ei ole yksinäistä väkertämistä tietokoneella, vaan ryhmätyöskentely on tärkeässä roolissa. Aamulla ryhmän kanssa käydään läpi päivän tavoite, eikä kerralla oteta liian suurta haastetta, joten työ on myös rentoa – välissä saattaa ehtiä pelaamaan vaikka sulkapalloa. Tästä huolimatta työskentely voi olla vaivalloistakin, mutta Villen mukaan myös motivoivaa. Fyysikon työ on myös hyvin kansainvälistä ja matkustamista työhön liittyy paljon. Vaikka eri kulttuurien edustajilla saattaa olla hyvinkin erilaisia arvoja, kiivaimmat väittelyt syntyvät kuitenkin tieteestä ja sen eri näkökannoista. Tiivis yhteisö myös avustaa toinen toistaan, mutta silti työn vastapainona tulee muistaa pitää riittävästi vapaa-aikaa: tiedemuseon sijaan taidemuseo voi olla osuva valinta. Kaiken kaikkiaan Suur-Uskit pitävät työstään, ja muistuttavat, että tiede on hauskaa – aina löytyy jotain uutta ja rutiini rikkoutuu.

Hiukkasfysiikkaa                                         

Ville Suur-Uskin mielestä tiede on hauskaa, sillä jotain jää aina huomaamatta, ja kun tämä jokin lopulta huomataan, se saattaakin parhaimmillaan paljastua kokonaan tutkimattomaksi tieteenalaksi. Esityksensä alkuun hän antoi hieman historiallista taustaa tieteen mysteereistä, joita olivat muun muassa kuution tilavuuden kaksinkertaistaminen antiikin aikaan, planeettojen liikkeiden selittäminen keskiajalla sekä magnetismi 1800-luvulla. Modernin fysiikan mysteerit nykyaikana ovat erinäisiä monimutkaisia yhtälöitä.

Ville Suur-Uski kertoi kvanttimekaniikasta ja epätarkkuusperiaatteesta. Epätarkkuusperiaate on yksi kvanttimekaniikan keskeisimmistä periaatteista, ja sen mukaan hiukkasen kulkusuunta tunnetaan sitä epätarkemmin, mitä tarkemmin sen paikka tiedetään. Tätä Ville Suur-Uski havainnollisti laserosoittimella ja hilalla. Kun laservalolla osoitettiin suoraan seinään, seinällä näkyi tietysti vain yksi valopiste. Kun laserin eteen laitettiin hila, valopisteitä muodostuikin kolme. Ilmiö johtuu siitä, että hilassa laservalon fotonit joutuvat kulkemaan hyvin kapeista väleistä, eli niiden paikka tunnetaan kohtuullisen tarkasti. Tällöin niiden suunta on epätarkempi kuin ilman hilaa, eli osa niistä kääntyy hilassa hieman, ja siksi pisteitä muodostuu yhden sijaan kolme.

Toinen Ville Suur-Uskin aiheista oli hiukkasfysiikan standardimalli, joka kuvaa vahvan, heikon ja sähkömagneettisen vuorovaikutuksen sekä alkeishiukkaset, joista aine koostuu. Standardimalli on äärimmäisen tarkka teoria ja se selittää kaikki havaitut hiukkaset, mutta siinä on myös puutteita. Se ei esimerkiksi selitä gravitaatiota eli painovoimaa ja siinä on muutenkin paljon ristiriitoja. Ville Suur-Uski kertoi lisäksi Higgsin bosonista, jonka pitäisi selittää, miksi joillakin hiukkasilla on massa ja toisilla ei. Higgsin bosonia ei ole vielä varmasti löydetty, mutta sitä etsitään CERN:issä LHC-hiukkaskiihdyttimellä.

     

Luentoa jatkoi Anna-Stina Suur-Uski valistamalla yleisöä aluksi hieman supersymmetriasta ja liikkeen suhteellisuudesta. Supersymmetria tarkoittaa, että jokaisella hiukkasella on olemassa ”kaveri”, eli antihiukkanen. Jos hiukkanen kohtaa antihiukkasen, ne molemmat annihiloituvat ja vapautuu energiaa. Liikkeen suhteellisuutta Anna-Stina Suur-Uski havainnollisti esimerkillä juna-asemasta. Jos asemalla on kaksi junaa, ja toinen lähtee liikkeelle, junassa istuva näkee vain, että junat liikkuvat toistensa suhteen, mutta ei tiedä kumpi junista on lähdössä asemalta.

Tietobreikin aikana Anna-Stina Suur-Uski valotti myös maailmankaikkeuden historiaa aina alkuräjähdyksestä tähtien ja galaksien syntymiseen. Alkuräjähdyksestä on peräisin hänen oma tutkimuskohteensa kosminen taustasäteily, josta tutkijat saavat tietoa varhaisesta maailmankaikkeudesta. Taustasäteily on paikoin kylmempää ja paikoin kuumempaa, minkä ansiosta siitä voidaan myös päätellä, mihin alkaa muodostua uusia galakseja.

Anna-Stina Suur-Uski kertoi vielä jännittäviä tietoja maailmankaikkeuden koostumuksesta. Tavallista ainetta ei olekaan koko maailmankaikkeudesta kuin muutama prosentti, vaan 22% maailmankaikkeudesta on pimeää ainetta ja 74% pimeää energiaa. Pimeä aine on erikoista, sillä se ei vuorovaikuta tavallisen aineen kanssa. Pimeästä energiasta taas ei tiedetä paljonkaan, mutta sen arvellaan aiheuttavan maailmankaikkeuden kiihtyvän laajenemisen.



Kuvassa Cern-projektilaiset ja luennoitsijaperhe.
 

Projektin kevätkausi alkaa

03.01.2012 - 20:06


Vuosi on vaihtunut, projektimme kevätkausi alkaa ja Cernin reissu lähestyy.
Joulukuussa Kemin Cern-projektilaiset keräsivät rahaa 
paketoimalla ostoksia joulupaketteihin paikallisessa Suomalaisessa kirjakaupassa. Kemin lyseon lukion oppilaskunta on perinteisesti kerännyt paketoinnilla rahaa oppilaskunnan käyttöön, ja tällä kertaa Cern-projektilaiset osallistuivat paketointiin ja kartuttavat osalla rahoista omaa matkakassaansa.

Tammikuussa on tarkoitus jakaa projektilaisille omat aiheet, joihin on perehdyttävä kevään aikana. Aiheista on tarkoitus pitää esitykset maalis-huhtikuussa, jolloin kokoonnumme oman Cern-verkoston porukalla Keminmaalle. Ja samoja aiheita voidaan käsitellä sitten Cernissä vielä tarkemmin asiantuntijoiden avustuksella.

Helmikuussa saamme koululle luennoitsijavieraita, jotka pitävät hiukkasfysiikkaa käsittelevän esityksen.  Cern-projektilaiset tutustuvat esityksen aihepiiriin jonkin verran etukäteen, jotta voivat haastatella tutkijoita ja esittää kysymyksiä askarruttamaan jääneistä asioista. 
Siis mielenkiintoinen kevät on tulossa!

Ja mielenkiintoisia aikoja eletään Cernissäkin. Syksyn aikan on kuultu uutisia valoa nopammista neutriinoista, saatu jälkiä Higgsin hiukkasesta ja nyt on ilmeisesti löydetty uusi hiukkanen:http://www.avaruus.fi/uutiset/kosmologia-ja-teoreettinen-fysiikka/cernissa-loydettiin-uusi-hiukkanen.html  ja englannin kielellä http://www.science20.com/quantum_diaries_survivor/atlas_discovers_new_chi_b_resonance-85764.

 

ABI-päivänä Oulussa

19.11.2011 - 17:49

Torstaina 10.11 Pyhäjoen, Oulun, Keminmaan ja Kemin Cern-projektilaiset suuntasivat kulkunsa Oulun yliopistolle. Abit ja/tai lukion kakkosluokkalaiset osallistuvat ABI-päiville tutustuakseen heille tarjolla oleviin opiskelumahdollisuuksiin. Meidän ryhmämme käytti tilaisuutta hyväkseen tutustumalla Oulun yliopiston fysiikan laitokseen.  

  Dosentti Sami Heinäsmäki piti meille esityksen synkrotroneista. Synkrotronit ovat rengasmaisia hiukkaskiihdyttimiä. Ympyräradalla oleva hiukkanen on kiihtyvässä liikkeessä radan keskipistettä kohti ja kiihtyvässä liikkeessä oleva kappale lähettää säteilyä. Syntyvä synkrotronisäteily vie energiaa hiukkasilta, jotka siis hidastuvat ellei niille koko ajan anneta lisää energiaa.

Synkrotronisäteilyä voidaan kuitenkin käyttää myös säteilylähteenä, erityisesti materiaalien ja biokemian tutkimuksessa, sillä se on paljon intensiivisempää kuin tavallisista röntgenputkista saatava röntgensäteily. Säteilylähdettä käytetään supermikroskooppina, jonka avulla tutkijat pääsevät selvittämään ja kehittämään muun muassa materiaalien rakenteita, ympäristöasioita, solubiologiaa ja lääketieteellistä tekniikkaa.  Synkrotronisäteily esimerkiksi  erottaa syöpäsoluissa tai niiden esiasteissa esiintyvät yhdisteet, niin sanotut biomarkkerit, joita ei ole terveissä soluissa.

Synkrotroniesityksen ja elektronispektroskopian labraan tutustumisen jälkeen osa porukastamme seurasi vielä fysiikan laitoksen yleisesittelyn ja kuuleman mukaan joku kävi jopa kokeilemassa, miltä tuntuu istua yliopistossa fysiikan luennolla : ) 

    

       

 

 

      

 

 

 

'Vanhempainilta' Keminmaalla

18.11.2011 - 21:14

 

 

Lokakuun viimeisen päivän pimeänä iltana kokoonnuimme Keminmaan lukiolle projektilaisten ja heidän vanhempiensa kanssa.

Alkuesittelyjen jälkeen me opettajat kerroimme yleistä Cern-verkostosta ja tänä lukuvuonna toteutuvien tiedeleirien ohjelmasta. Opiskelijat olivat valmistautuneet iltaan tekemällä pienen esityksen annetusta aiheesta. Nelli ja Susanna kertoivat Genevestä ja Chamonix'sta ja Lotta ja Ella-Maria yleistä tietoa Cernistä. Anette ei valitettavasti päässyt paikalle (juuri syntyneet koiranpennut tarvitsivat hoitajan!), mutta Viivi esitti heidän yhdessä tekemänsä jutun neutriinoista. Jonna kertoi LHC:stä ja Aleksi ja Niko Standardimallista. Poikien esityksen lopuksi kuulimme ja näimme upean Tieteen sinfonia- videon youtubesta ja päätimme yrittää opetella sen tässä projektin aikana : )

Lopuksi kahviteltiin (kiitos Jormalle ja Sirkalle!) ja vajaa kaksi vuotta sitten tiedeleirillä mukana ollut Iida kertoi kokemuksistaan Cernissä. Shoppailupaikkojen sijainti tuntui yllättäen olevan yksi suurimmista kiinnostuksen kohteista. Suuret kiitokset Iidalle ja projektilaisille sekä kaikille osallistujille!

 Iloisin mielin vanhempainillassa.

 

Ja vielä kuvia Anetten koiranpennuista. Cern-projektin kunniaksi pentueen ainoan pojan nimeksi tulee Bardem's Starring Scientist : )

        

 

 

Juttu Meri-Lapin Helmessä

18.10.2011 - 12:42

Kiitokset Leena kommentista. Harmitti kun ei päässyt livenä kuuntelemaan  luentoa, mutta kyllä se nettiluentonakin oli hyvä. Syksy Räsäsen tiedemieslook on hurmaava.

Keskiviikkona 12.10. ilmestyneessä Meri-Lapin Helmi-lehdessä oli juttu Cern-projektistamme. Otsikon 'Nuoret matkaavat olevaisen äärelle' saanut juttu kertoi suomalaisten koulujen Cern-verkoston toiminnasta ja esitteli meidän projektiryhmämme. Jutulle on luvassa jatkoa keväällä. Ennen tiedeleiriä palstatilaa saavat ryhmäläisten valmistelemat esitykset hiukkasfysiikasta ja reissupäiväkirja ja muita matkakokemuksia julkaistaan sitten, kun matka on tehty.

Seuraavana projektissa on vuorossa 'vanhempainilta' maanantaina 31.10 klo: 18.00 Keminmaalla. Tilaisuuteen on kutsuttu kaikki projektilaiset ja heidän vanhempansa. Tarkoitus on tutustua ja kahvitella yhdessä sekä kuulla opiskelijoiden valmistelemia pieniä esityksiä matkakohteesta ja Cerniin liittyvästä fysiikasta. Mukaan iltaan saadaan toivottavasti yksi edellisellä kerralla Cernissä ollut Kemin lyseon lukion  opiskelija.

 

Projektiblogin aloitus

24.09.2011 - 19:19

Viime huhtikuussa saimme kuulla, että Kemin lyseon lukion opiskelijoita pääsee yhdessä Keminmaan, Pyhäjoen ja Oulun Suomalaisen Yhteiskoulun lukion kanssa Cernissä järjestettävälle tiedeleirille toukokuussa 2012. Juuri ennen kesäloman alkua piti valita viisi opiskelijaa noin viidestätoista ilmoittautuneesta, ja projektiryhmämme koostuu nyt seuraavista henkilöistä:  Viivi Järvelä, Anette Heikkuri, Nelli Palmu, Susanna Nurmi ja Jonna Romppainen ovat projektissa mukana olevia kakkosvuosikurssin opiskelijoita, Tarja Huhtelin on projektia vetävä kemian opettaja ja mukana tiedeleiriin valmistautumisessa on myös fysiikan opettaja Seppo Korolainen.

Ensimmäinen tapaaminen Keminmaan projektilaisten kanssa oli syyskuun alussa, jolloin seurasimme yhdessä Jyväskylän Yliopistolla järjetettyä CERN-lukioseminaaria. Videoesityksessä näimme Tomas Lapin luennon 'LHC ja Higgsin metsästys'(hyvä luento, linkki luentoon Moodlessa!) sekä kuulimme aiemmin Cernissä käyneiltä vinkkejä ja neuvoja tiedeleiriin valmistautumisesta.

Tässä blogissa on tarkoitus kertoa siitä, miten meidän Cern-projekti etenee ja esitellä ryhmäläisten tekemiä tuotoksia. Tarkoitus on myös seurata hiukkasfysiikkaan ja Cerniin liittyvä uutisia ja herättää niin kiinnostusta kuin toivottavasti myös keskustelua näistä aiheista. Ja tässä heti aluksi Hesarin uutinen 'valoa nopeampi hiukkanen'.


 

 

 

 

 
MAINOS