Μαθητές της Κομοτηνής σε παγκόσμιο διαγωνισμό σχεδιασμού πειράματος για το CERN

«Από τη χώρα του Δημόκριτου, που πρώτος συνέλαβε την έννοια του ατόμου το διαθεματικό μας πείραμα θα επιτρέψει στα σωματίδια να αποκαλύψουν την χαοτική αρμονία τους»

Αυτό είναι το μήνυμα («tweet”) που έστειλε στο CERN ομάδα 11 μαθητών των λυκείων της Κομοτηνής που πήρε μέρος στο παγκόσμιο διαγωνισμό του CERN  για τα 60 χρόνια του («win a (CERN) beam line»: κερδίστε μια δέσμη σωματιδίων). 

 Η ομάδα μαθητών διάλεξε το όνομα «Particles in accelerando» και καθοδηγήθηκε από την υπεύθυνη ΕΚΦΕ Ροδόπης Δρ. Σοφία Κυριαζοπούλου (φυσικό στοιχειωδών σωματιδίων) και τον Ιωάννη Μαλαμίδη (φυσικό-μουσικό) του μουσικού σχολείου Κομοτηνής.

Το μήνυμα αυτό που έστειλε η ομάδα στο CERN θεωρήθηκε ένα από περίπου 25 καλύτερα παγκοσμίως (από σύνολο 450) και δημοσιεύτηκε σε ιστοσελίδα του διάσημου Ερευνητικού Κέντρου στη διεύθυνση  http://surveys.web.cern.ch/beam-line-schools-tweets-intent. Είναι το μοναδικό που δημοσιεύτηκε από ελληνική ομάδα (Η Ελλάδα είχε αρχικά 19 συμμετοχές).

Το CERN είναι το διάσημο ερευνητικό κέντρο Πυρηνικής Φυσικής που βρίσκεται στην Γενεύη της Ελβετίας όπου το 2012 έγινε η ανακάλυψη του σωματιδίου Higgs. Φέτος, γιορτάζει τα 60 χρόνια από την ίδρυσή του. Από τα 12 ιδρυτικά του μέλη είναι και η Ελλάδα. Για τον εορτασμό των 60 χρόνων προσφοράς την επιστήμη, το CERN διοργάνωσε ένα παγκόσμιο διαγωνισμό για μαθητές των τελευταίων τάξεων του λυκείου που λέγεται «Win a beam line, δηλαδή «κέρδισε μια δέσμη σωματιδίων». Το CERN δίνει την ευκαιρία σε ομάδες μαθητών να προτείνουν ένα πείραμα με μια δέσμη σωματιδίων που διαθέτει  (δυστυχώς όχι την δέσμη του μεγάλου επιταχυντή LHC). Οι ομάδες είχαν τρείς υποχρεώσεις:

1) Να στείλουν ένα πολύ σύντομο μήνυμα συμμετοχής σαν αυτό που έστειλε η ομάδα της Κομοτηνής.  450 ομάδες έλαβαν μέρος σε αυτό το στάδιο.

2) Να προτείνουν σε ένα κείμενο 1000 λέξεων ένα πείραμα με τη δέσμη και τους ανιχνευτές που τους δίνονται από το  CERN.

3) Να ανεβάσουν ένα βίντεο 1 λεπτού στο youtube  δικαιολογώντας την πρότασή τους.

300 ομάδες ολοκλήρωσαν τελικά το διαγωνισμό. Δέκα από αυτές ήταν από την Ελλάδα που έχει τον ίδιο αριθμό συμμετοχών με τη Γερμανία και την Ινδία.

Οι προτάσεις θα κριθούν από ερευνητές του CERN και η μια ομάδα που θα κερδίσει παγκοσμίως θα έχει την ευκαιρία να πραγματοποιήσει το πείραμά της. Όμως όλες οι ομάδες είναι εξ αρχής κερδισμένες διότι οι μαθητές μαθαίνουν πώς να συνεργάζονται και κάνουν κάτι πολύ σημαντικό: να είναι επιστήμονες-ερευνητές.

Η ομάδα της Κομοτηνής διάλεξε το όνομα “Particles in accelerando» δηλαδή «Σωματίδια σε Επιταχυνόμενο (τέμπο)». Είναι ένα λογοπαίγνιο που παραπέμπει και στη Φυσική (στο επιταχυντή σωματιδίων) και στη μουσική (όρος μουσικής που δηλώνει επιταχυνόμενο τέμπο). Δεν έγινε τυχαία αυτή η επιλογή του ονόματος, καθώς το πείραμα που προτείνει η ομάδα συνδυάζει αυτά που αρχικά φαίνονται μάλλον ασύνδετα: την φυσική με την μουσική. Αυτή η ακροβασία ανάμεσα στο τυχαίο και στην αρμονία αντικατοπτρίζεται και στο σύντομο μήνυμα που έστειλε η ομάδα και που θεωρήθηκε από τα καλύτερα του διαγωνισμού.

Στο πλαίσιο της συμμετοχής της στο παγκόσμιο διαγωνισμό η ομάδα, σχεδίασε ένα Πείραμα στο CERN με μια δέσμη σωματιδίων και ανιχνευτές σωματιδίων στο CERΝ. Η ομάδα υπέβαλε την επιστημονική της πρόταση όπως γίνεται τυπικά με κάθε επίσημη επιστημονική ομάδα που επιθυμεί να κάνει μια ανακάλυψη. Με την πειραματική διάταξη που σχεδίασε η ομάδα προσπαθεί να ανιχνεύσει το σωματίδιο  J/ψ. Οι δυνατότητες της δέσμης και των διαθέσιμων ανιχνευτών είναι περιορισμένες και για να γίνει η ανακάλυψη του σωματιδίου με αυτά τα εργαλεία η ομάδα πρότεινε ένα τέχνασμα.  Ταυτόχρονα όμως, από τα δεδομένα του πειράματος και από τα σωματίδια που θα προκύψουν από τη δέσμη η ομάδα συνθέτει μουσική.

Αυτό γίνεται συνδέοντας τα σωματίδια που θα ανιχνευτούν με νότες και συγχορδίες ανάλογα με τον αριθμό τους, την ενέργειά τους κλπ. Φυσική και μουσική. Τυχαίο και συμφωνία. Χάος και αρμονία.

Το τυχαίο, η σχεδόν τυχαίο, θα δημιουργήσει αρμονία; Αυτή είναι η ερώτηση που κάνουν οι μαθητές και οι καθηγητές που τους καθοδήγησαν σε αυτό τον επιστημονικό διαγωνισμό. Αυτή την ερώτηση ακούν και στο βίντεο 1 λεπτού που έφτιαξαν οι μαθητές για το διαγωνισμό. Ο σχεδιασμός, η λήψη, η ηθοποιία και η επεξεργασία του βίντεο έγιναν αποκλειστικά από την ομάδα μαθητών και κανένας επαγγελματίας ή άλλος εμπειρογνώμων δεν είχαν ανάμειξη σε αυτό. Η ποιότητα όμως του βίντεο (στα αυστηρά χρονικά περιθώρια  του 1 λεπτού) είναι εφάμιλλη των επαγγελματικών και το βίντεο πέραν των επιστημονικών πληροφοριών, είναι φτιαγμένο με πολύ χιούμορ, πολλή ενέργεια, πολλή αγάπη για την ιστορία του τόπου μας. Είναι ένα διασκεδαστικό βίντεο που θα θέλαμε να προτείνετε στους αναγνώστες να το παρακολουθήσουν. Το βίντεο έχει ελληνικούς (και αγγλικούς) υπότιτλους (ενεργοποιείστε τους από το κάτω δεξιό μέρος της οθόνης) και βρίσκεται στη διεύθυνση https://www.youtube.com/watch?v=mdZhod5Mn_Y ή εναλλακτικά μπορεί να βρεθεί από το Google ή το Youtube με έρευνα με τις λέξεις «Κομοτηνή  Accelerando?. 

Ξεκινάει από τη παράδοση της πατρίδας μας με το Δημόκριτο και την έννοια του ατόμου στη φυσική και με πολύ χιούμορ δείχνει το Δημόκριτο να προσπαθεί να σπάσει το άτομο. Προχωράει στο μύθο του Θράκα μουσικού Ορφέα και της δύναμης της μουσικής του που μπορούσε να δαμάσει και τα πιο άγρια θηρία…. την Ευρυδίκη. Και τελειώνει την αναφορά στο παρελθόν με τον πιο γνωστό μαθηματικό και φιλόσοφο Πυθαγόρα που έκανε τη σύνδεση Φυσικής και Μουσικής. Η μεταφορά στα σημερινά χρόνια δείχνει την προσπάθεια των μαθητών να ασχοληθούν με την επιστήμη και τη μουσική και εκφράζει την έμπνευσή τους, τους στόχους τους, τις προσδοκίες τους. Οι καθοδηγητές της ομάδας Σοφία Κυριαζοπούλου και Ιωάννης Μαλαμίδης σίγουρα συνεχίζουν στον ακριτικό νομό της Ροδόπης τις δραστηριότητες με στόχο να βοηθήσουν τους μαθητές να είναι δημιουργικοί και να έρθουν πιο κοντά στην έρευνα στη φυσική και το πείραμα. 

Όσοι επιθυμούν μπορούν να δουν το βίντεο και να υποστηρίξουν την δουλειά των μαθητών της Κομοτηνής.(με ?like?)

Οι συμμετέχοντες στην ομάδα:

Καθοδηγητές: Δρ. Σοφία Κυριαζοπούλου, υπεύθυνη ΕΚΦΕ Ροδόπης, φυσικός Στοιχειωδών Σωματιδίων

Ιωάννης Μαλαμίδης, φυσικός και μουσικός στο Μουσικό Σχολείο Κομοτηνής

Μαθητές: 1ο ΓΕΛ: Κομοτηνής: Μωραΐτου Μαρκέλλα, Αερίδου Ελένη, Λεχούδη Μαρία, Βεζδρεβάνη Στυλιανή,

3ο ΓΕΛ: Κομοτηνής: Παπάζογλου Δήμητρα

Μουσικό Σχολείο Κομοτηνής: Ψωμιάδης Ευάγγελος, Μεταλλίδης Δημήτρης, Τομζά Σοφία, Αψεμίδου Ελένη, Μπεκίρ Γιαβούζ και ο Ζερβός Εμμανουήλ που βοήθησε στο βίντεο.

Να αναφέρουμε ότι δυο ακόμη μαθητές από το 3ο Λύκειο και μια μαθήτρια από το Λύκειο Ξυλαγανής βοήθησαν στις αρχικές συναντήσεις της ομάδας.

Την ομάδα στήριξαν ο Σπύρος Κιοσσές διευθυντής του Μουσικού Σχολείου που σε όλες τις ώρες ήταν διαθέσιμος για να παρέχει το χώρο για να πραγματοποιούνται οι συναντήσεις τις ομάδας και οι Μαίρη Κοσμίδου διευθύντρια του 3ου ΓΕΛ και ο Δημήτρης Μαντατζής υποδιευθυντής του 1ου ΓΕΛ που με την θέρμη τους εμψύχωσαν τους μαθητές για να λάβουν μέρος σε επιστημονικό διαγωνισμό.