Corocznie na wiosnę w instytucjach badawczych i uniwersytetach na całym świecie organizowane są Warsztaty zapoznające uczniów szkół średnich z najnowszymi badaniami z dziedziny fizyki cząstek elementarnych. Dają one szansę uczniom na stanie się na jeden dzień fizykiem analizującym dane z Wielkiego Zderzacza Hadronów w CERN.
W tym roku 5 marca Warsztaty odbyły się w Zespole Szkół Mechaniczno – Elektrycznych i Tarnowskim Centrum Kształcenia Praktycznego. W zajęciach tych uczestniczyło ponad 100 uczniów z 7 szkół (I, III, V LO, ZSME, Dębica, Mielec, Rzeszów). Organizatorami szkolnymi byli mgr Magdalena Englart i mgr inż. Piotr Poradzisz. Wykłady i ćwiczenia prowadzili naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej im Henryka Niewodniczańskiego Polskiej Akademii Nauk w Krakowie: dr Maciej Trzebiński, Bartłomiej Rachwała (doktorant IFJ), dr hab. Marcin Wolter, Bartłomiej Żabiński (doktorant IFJ, absolwent ZSME). Na wykładach rozpoczynających Warsztaty uczniowie zapoznali się z podstawowymi własnościami cząstek elementarnych i metodami ich badania. W ćwiczeniach na komputerach zadaniem uczniów było przeanalizowanie prawdziwych danych eksperymentalnych zarejestrowanych przez eksperymenty LHC. Ideą Warsztatów jest umożliwienie uczniom pracowania w sposób możliwie zbliżony do tego, co robią naukowcy badający te same dane. Zgodnie ze słowami głównego organizatora Warsztatów, Michaela Kobel, profesora z Uniwersytetu Technicznego w Dreźnie,
„Międzynarodowe Warsztaty Masterclass są wyjątkową szansą dla uczniów by pracować ramię w ramię z naukowcami i posmakować jak wygląda współczesna praca naukowa„.
Uczniowie analizowali wyniki pomiarów zderzeń cząstek poruszających się w 27kilometrowym akceleratorze LHC z prędkością prawie równą prędkości światła.
W Tarnowie, w pierwszej części uczniowie wspólnie utworzyli histogram masy niezmienniczej mezonu D0. Dokonali tego wyszukując spośród zrekonstruowanych śladów kaonów i pionów naładowanych kandydatów na mezon D0. Po ukończeniu tej części prowadzący zebrał wyniki pracy z różnych grup, co umożliwiło uzyskanie większej statystyki. W drugiej części ćwiczenia uczniowie mieli za zadanie wyznaczyć czas życia mezonu D0, co było ostatecznym wynikiem ich pracy w czasie warsztatów.
Czasu życia mezonu D0 uzyskany:
przez uczniów:0,4127 ± 0,008ps
przez naukowców: 0,4101 ± 0,0015ps
Jak widać wyniki niewiele się różnią, co można uznać za sukces. Po zakończeniu pomiarów uczniowie zaprezentowali uzyskane wyniki w wideokonferencji z udziałem fizyków z CERN oraz grup uczniów z Paryża, Amsterdamu i Bolonii.
Warsztaty są koordynowane przez Uniwersytet Techniczny w Dreźnie oraz QuarkNet w USA w ścisłej współpracy z IPPOG. W 2015 r. organizacja Warsztatów prowadzonych przez IFJ PAN jest wspierana ze środków przyznanych przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej na podstawie Umowy nr 27/UD/SKILLS/2015 o wykorzystanie nagrody przyznanej w konkursie eNgage w ramach projektu SKILLS współfinansowanego z Europejskiego Funduszu Społecznego.
