CERN - keskellä Eurooppaa

 kirjoittajat: Emil Aalto ja Oskari Korpela sekä Hanna Ylä-Mella

Meidän koulusta vain muutamia opiskelijoita valittiin mukaan leirikouluun
Genevessä sijaitsevaan CERN:in hiukkasfysiikan tutkimuslaitokseen. Meistä
kolme on ollut mukana tiedetutortoiminnassa. Tämäkin vierailu antoi uusia
mielenkiintoisia kokemuksia ja näkemyksiä luonnontieteellisten aineiden
merkityksestä. Cern-projektissa pääsimme näkemään ja oppimaan paljon
meille uusia asioita, erityisesti hiukkasfysiikan saralta. Tutustuimme leirikoulun
aikana myös yhteistyölukioista mukana olleisiin fysiikan opiskelijoihin.

Kuva 1. Miia Anttila, Lasse Juopperi, Oskari Korpela, Emil Aalto
sekä Juuso Issakainen Etu-Töölön opiskelijat Cernissä marraskuussa 2017.
Kuva H.Ylä-Mella

Kuva 2. Elisenvaaran, Etu-Töölön, Loimaan ja Sibeliuslukion
reissussa mukana olleet opiskelijat. Kuva H.Ylä-Mella

Kurssiimme kuului itse matkan lisäksi ennakkovalmistautumisena mm.
perehtymistä, mitä Cernissä tehdään omien tutkielmien kautta. Aiheiksi
valikoitui mm. antimateria, CMS (compact myon solenoid)-ilmaisin,
Higgsin hiukkanen sekä onnettomuuksien fysiikkaa. Sen lisäksi meillä oli
mahdollisuus päästä elokuussa Cern-seminaariin Jyväskylään kuulemaan
neutriinotutkimuksista sekä näkemään Jyväskylän syklotronikiihdytin.

Lokakuun alussa vierailimme Helsingin yliopiston fysiikan laitoksella oppien
maailmankaikkeudesta, Cernissä tehtävästä tutkimuksesta sekä vierailimme
ilmaisinlaboratoriossa ja Helsingin Yliopiston lineaarikiihdyttimellä.

Kuva 3. Professori Kari Rummukaisen maailmankaikkeusluennolla
Kumpulan kampuksella Helsingissä. Kuva H.Ylä-Mella

Kuva 4. Tarkemmin Cernin kokeista meille
kertoi Juska Pekkanen. Kuva H.Ylä-Mella

Itse matkalla, kuten voikin olettaa, päivämme kuluivat suurimmaksi osin
Cernin alueella kiinnostavia luentoja kuunnellen sekä käyden vierailuilla
luentoihin liittyvissä paikoissa kuten antimateriatehtaassa sekä CMS-
tutkimusasemalla. Vaikka päivät olivat pitkiä aamuhämärästä iltahämärään,
aiheet tempaisivat hyvin mukaansa, koska ohjelma oli erityisen hyvin
suunniteltu: vuoroin luentoja, vuoroin vierailuja ja välillä itse tehdenkin.
Sumukammion rakentaminen oli hyvin mielenkiintoista.

Kuva 5. Antimateria”tehdas” Kuva J.Issakainen

Kuva 6. S’cool Lab’ssa itse rakennettu sumukammio
ja hiukkasten havainnointia. Kuva: H.Ylä-Mella

Tämä reissu antoi valtavasti lisäinfoa tulevaisuuden mahdollisuuksista ja
kenties sen opimme, että elämä ohjaa. Kannattaa lähteä opiskelemaan itseä
kiinnostavaa alaa, pitää silmät ja korvat auki, opiskella poikkitieteellisesti eikä
tehdä lukkoon lyötyjä suunnitelmia liian pitkälle. Vaikka kyseessä oli hiukkas-
fysiikan tutkimuskeskus, insinööritieteiden merkitys ei tämän reissun jälkeen
jäänyt kenellekään epäselväksi. Cernin päätavoitteina ovatkin tieteellinen
huippututkimus ja maailman ymmärtäminen, teknisesti mahdottomalta tuntuvan
laitteen toteuttaminen sekä nuorten tutkijoiden kansainvälisesti yhteen saattaminen.
Tämä paikka toimii uusien asioiden innovointiin ja maailman parantamiseen!

Kuva 7. Globe - universe of particles -näyttelyhalli. Kuva E.Aalto 

Matkaamme kuului myös koko matkaporukan yhteinen käynti YK:n Geneven
päämajassa. Illat Cernistä lähtemisen jälkeen kuluivatkin kierrellen Geneven
upeaa kaupunkia sekä syöden hyviä ruokia. Keli suosi meitä: marraskuinen
Geneve oli kuin meillä kaunis syyskuu!

Kuva 8. Syksyinen YK. Kuva: O.Korpela

Vierailusta on julkaistu myös juttu Eira-Kamppi -paikallislehdessä s.27

Vierailu Helsingin yliopiston kiihdytinlaboratorioon

Menimme vierailulle koko Fy7 ryhmän kanssa Helsingin yliopiston kiihdytinlaboratorioon tiistaina 12.5.2015 klo 13-16. Vierailu sopi hyvin 5. jakson kansainvälisyysilmiöön, sillä viime vuosina olemme saaneet kuulla Cernin, Euroopan hiukkastutkimuskeskuksen (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) uutisia Higgsin hiukkasen löytymisestä. 

Ennen vierailua Fy7-kurssilla oltiin käsitelty sähkö- ja magneettikenttien avulla toteutettujen hiukkaskiihdyttimien toimintaperiaate. Tämän raportin kirjoittajat perehtyivät erilaisiin maailmalla oleviin kiihdyttimiin sekä tekivät siitä esityksen muille kurssilaisille. Hiukkaskiihdyttimiä löytyy yllättävistäkin paikoista, kuten kuvaputkitelevisioista ja sairaaloiden röntgenputkista, vaikka yleisesti mieleemme tuleekin suuret kansainväliset kiihdyttimet, kuten maailman suurimmat hiukkasten liike-energiat tuottava LHC (large hadron collider) Cernissä.

Kumpulassa, van der Graaf-tyyyppiselle kiihdyttimelle saavuttaessa, ensimmäiseksi paikan päällä meistä jokaisen piti kirjoittaa nimensä vieraskirjaan, jonka jälkeen lähdimme kierrokselle.  

Vierailun aikana meille esiteltiin erilaisia hiukkaskiihdyttimiä. Hiukkaskiihdyttimet ovat laitteita, jotka sähkökentän avulla kiihdyttävät ja magneettikentän avulla suuntaavat sähköisesti varautuneita hiukkasia. 

Ensimmäiseksi meille esiteltiin kyseisen kiihdyttimen yläosa.

Siitä meille kerrottiin mm. mistä kohtaa Cs-atomista otetut varatut hiukkaset menevät kiihdyttimen sisään ja millainen tyhjiöputki siinä on.

Tämän jälkeen maan alla meille esiteltiin saman van der Graaf -tandemkiihdyttimen keskiosa.

Maksimienergiaan saavutettuaan hiukkaset ohjattiin kohtiohallissa oikeaan tutkimushaaraan, joita kaikkiaan oli neljä, ellei jopa viisi erilaista. Radiohiili-iänmäärityksessä päästään ko. menetelmällä määrittämään näytteen ikä siihen sitoutuneen ¹⁴C:sta avulla. Muissa haaroissa päästiin mm. alkuaineanalyysin pariin sekä avaruusolojen simulointiin käytännössä. Yliopistolla tehtyä teoreettiset, laskennalliset tulokset tulee pystyä verifioimaan myös kokeellisesti.  

Tämän jälkeen menimme katsomaan toista hiukkaskiihdytintä. Tämä kiihdytin oli pallomainen, yksinkertaisempi ja halvempi kuin suurempi kiihdytin. Kuka vaan voi ostaa tällaisen kiihdyttimen. Kiihdyttimessä ei lukenut missään mitään tietoja valmistajasta tai muista asioista - melko salamyhkäistä. Tällä kiihdyttimellä ei tuotettu niin suurienergisiä hiukkasia kuin tuolla isolla, vaan tarkoitus oli tuottaa suuri hiukkasvirta esim. puolijohteiden pommittamiseen = puolijohteiden seostaminen p/n-tyyppisiksi.

Ennen vierailun loppumista kävimme vielä tutustumassa Helsingin Yliopiston fysiikan laitokseen. http://www.physics.helsinki.fi/

Siellä meille esiteltiin paikkoja sekä kerrottiin yleisesti fysiikan laitoksesta ja sen kansainvälisyydestä. '

Piipahdimme suuressa tiedekirjastossa ja kurkkasimme “olohuoneeseen”, jossa opiskelijat saivat viettää vapaa-aikaansa kurssitoveriensa kanssa. F2k-laboratoriossa näimme fysiikan laitosta ja yliopisto-opiskelua esittelevän videon, jossa avattiin yliopisto-opintojen monisäikeisyyttä ja yksilöllisyyttä ja kannustettiin monipuolisuuteen ja avarakatseisuuteen sekä kansainvälisyyteen. Saimme myös esittää kysymyksiä, jos joku jäi kaivertamaan. Meille selvisi myös, että Fy8 - aine ja säteily - kurssilla tulisimme uudestaan fysiikan laitokselle, mutta sillä kertaa tekemään fysikaalisia kokeita hieman “hienompaan” ympäristöön. Odotamme sitä innolla! 

Kirjoittajat Fy7-kurssin opiskelijat Heidi, Jake, Namra ja Oona

OP3 Minäkö yliopistoon? -kurssilaiset seikkailivat Helsingin yliopiston kampuksilla

OP3 Minäkö yliopistoon? -kurssi 

OP3 on Helsingin kaupungin lukiolaisille tarjottava opinto-ohjauksen soveltava kurssi. Kurssi järjestetään yhteistyössä Helsingin yliopiston ja Helsingin yliopiston Avoimen yliopiston kanssa.

Kurssi toteutetaan lähitapaamisina yliopistojen eri kampuksilla sekä monipuolisina verkkotehtävinä.

Yliopisto-opinnot tutuksi mielenkiintoisella ja hauskalla tavalla

Opiskelijat tutustuivat yliopistomaailmaan mm.

- pelaamalla joukkuettain kampuspeliä yliopistolla. 

   Peli pelattiin tableteilla smartfeet.fi pelialustaa hyödyntäen

- vierailemalla Avoimen yliopiston luennoilla

- tapaamalla yliopistossa opiskelevia tutor-opiskelijoita

- verkkotehtäviä tehden

Opiskelijoiden vinkit yliopistoon hakemisesta kiinnostivat lukiolaisia.

Kurssin lähitapaamiset järjestettiin
 Helsingin yliopistolla.

Kommentteja kurssilta

"Parasta oli uusien ihmisten tapaaminen"

"Hauskinta oli pelipäivä"

"Kurssin paras puoli oli tuutoreiden tapaaminen"

"Pelaamalla sai uuden näkökulman yliopistoon. Tehtävät olivat haastavia, mutta hauskoja"

"Olen saanut suunnan tulevaisuudelle"

"Opin paljon pääsykokeista"

Kampuspelin voittajajoukkue 2014.

OP3 Minäkö yliopistoon? -kurssi järjestetään seuraavan kerran keväällä 2015 Helsingin kaupungin lukioiden 5.jaksossa. Mukaan järjestäjiin liittyy myös Aalto yliopisto.

Ilmoittaudu kurssille lukiosi opinto-ohjaajalle.

Lisätietoja:

anniina.jarvinen@edu.hel.fi riina.sandberg@edu.hel.fi