TUREN GÅR TIL
CERN Af Sophie Maria Møller
!
PÅ TUR MED IAPS IAPS (international association of Physics Students) arrangerer en årlig tur til CERN. Sophie var afsted i 2016, og her fortæller hun om turen.
Turen til CERN var fantastisk. Oplevelserne var endnu bedre, end jeg havde forventet. Der var næsten 50 deltagere fra forskellige lande i verden! IAPS gav os en dejlig velkomst, og hurtigt følte vi os som én stor gruppe. Solen skinnede lige fra første dag, hvor vi så den smukke by Genève. Jet D’Eau er Europas største springvand med en storslået højde på 140 meter, og det sender vand afsted med over 200 km/t. Sammen med springvandet er den gamle by Vieille-Ville i Genève med katedralen St. Pierre to ting, man bare skal se.
Vores anden og tredje dag brugte vi i CERN. Vi var alle meget spændte på at opleve verdens største partikelaccelerator. Det var fantastisk at stå af toget og stå lige foran The Globe of Science and Innovation med bjerge i baggrunden. Vores guide gav os en varm velkomst og fortalte os, at fysikere og ingeniører ved CERN (The European Organization for Nuclear Research) arbejder med de mest fundamentale strukturere i universet. CERN dækker et stort område, så det meste af transporten foregik i bus. Nogle gange indebar dette at krydse den
Geneva CERN LHCb
CMS
ALICE
ATLAS
LHCb
ATLAS
PS BOOSTER
SPS
!
CMS
LHC
ALICE
~100 m
Kort over udstrækningen og placeringen af partikelacceleratorerne ved CERN. På Cern forskes der i partikelfysik. CERN er hjem for verdens største partikelaccelerator, nemlig LHC, (Large Hadron Collider), men der er også en række mindre acceleratorer, der bruges til forskellige forsøg. Illustrationen er fra CERN. 10 Hjerneblod l 7/2017
fransk-schweiziske grænse. Det store kontrolcenter var opdelt i fire cirkler - en cirkel for hvert eksperiment. På den bagerste væg var der mange champagneflasker. De må have haft meget at fejre. Senere samme dag tog vi til AMS POCC (Alpha Magnetic Spectrometer Payload Operations Control Centre). AMS er et eksperiment, der bruges til at lede efter mørkt stof. Ifølge dem, der arbejder på AMS, er alt bedre ude i rummet. Detektoren er placeret på den internationale rumstation, hvor den måler kosmisk stråling. De håber på at finde mørkt stof ved at måle flere partikler, end standardmodellen forudsiger. Vi spiste frokost i kantinen, hvor vi fandt på en leg, som vi kaldte “spot en fysiker”. Måske var vi heldige at spise frokost med en Nobelprisvinder? Bagefter tog vi på eventyr, hvor vi endte ved en lang gang med kontorer. Vi gik forbi biblioteket, hvor der var en masse gratis materiale, som omhandlede deres eksperimenter. Ø
!
!
Sophie Maria Møller Studerer fysik på andet år på SDU
The Globe of Science and Innovation. Kuplen fungerer som besøgscenter. Den indeholder udstillinger om de opdagelser, der er blevet gjort på CERN. 11
Der var især stor fokus på plakaten om opdagelsen af Higgs-partiklen. Resten af dagen gik hele gruppen rundt med Higgs-plakater. Vi tog til Microcosm, som er en 500 m2 udstilling, hvor man kan se CERN’s eksperimenter fra sidste århundrede. Deriblandt var den detektor, com var den første til at måle en neutrino, gamle acceleratorer og boblekamrer. Jeg havde en særlig interesse i de stolzitkrystaller, som blev vist på Microcosm. Det er materialet, der er brugt i det elektromagnetiske kalorimeter i CMS-detektoren (Compact Muon Solenoid). Det er hovedsageligt lavet af metal, og det er tungere end rustfri stål, men da det indeholder oxygen, er det stærkt transparent og udsender lysglimter, når fotoner og elektroner passerer igennem. Selvom dagen allerede havde budt på mange utrolige oplevelser, var det ikke
!
slut endnu. Vores guide viste os et laboratorie, som han stolt kunne fortælle, at han havde brugt flere år på opbygge. Vi blev delt op i mindre grupper, og vi var så heldige at få lov til at bygge et tågekammer. Det var ret sejt, og vi observerede både elektroner og myoner fra baggrundsstrålingen samt alfapartikler, som kom fra henfald af andre partikler i kammeret. Laboratoriet kaldet S’Cool blev bygget for at motivere og undervise gymnasieelever. Det var spændende at få lov til at arbejde der. Professor Rolf Landua holdt et oplæg, hvor han fortalte om filmen Engle og Dæmoner. Han forklarede om den fysik, der er i filmen, eller nærmere manglen på samme. Han havde medbragt en beholder, der var blevet brugt i filmen, som skulle forestille at indeholde antistof. Efter foredraget havde vi mulighed for at tage billeder med ham og med beholderen.
S’cool laboratoriet er et laboratorie bygget for at tilbyde gymnasieelever en hands-on oplevelse med fysik. På IAPS-turen fik de studerende blandt andet mulighed for at bygge et tågekammer.
12
Hjerneblod l
7/2017
En anden interessant ting var det sociale og arbejdslivet på CERN. Vi havde en spørgetime med tre Ph.d. studerende. Der blev spurgt om mange ting, men størstedelen handlede om, hvordan det var at arbejde og bo på CERN. Der er mange sociale arrangementer og et helt samfund med børnehave og alt, hvad de havde behov for. Genève er en meget dyr by at bo i. Der var nogle, der havde lejet et værelse udenfor byen, hvor døren ikke engang kunne lukkes helt. Der var koldt, og der kom sne ind. Men det var det hele værd, for de havde deres drømmejob. På den anden dag var det tid til en stor oplevelse, nemlig CMS-detektoren. Partikelacceleratoren kørte, og man kunne derfor ikke komme helt ind og se den. I stedet fik vi lov til at besøge den underjordiske service grotte. Vi fik hjelme på, orange til de besøgende, blå til dem, der var VIP, og hvid til dem, der arbejder der. Vi skulle videre til elevatoren, som ville tage os 100 meter under jorden overflade. Udstyret med hjelme og adgangskort blev der taget mange selfies, og vi opførte os som en flok små børn, der ventede på vores gaver juleaften. En guide tog os med på tur, hvor vi så de uendeligt mange ledninger, som forbinder de servere, der sorterer den data, som kommer fra CMS eksperimentet. Den data, der er værd at gemme til analyse, sendes ud til supercomputere rundt i hele verden. Vi ankom til en sikkerhedskontrol, hvor dem der arbejdede på eksperimentet kom igennem. Der var en klistret måtte på gulvet, for at forhindre skidt på skoene. Den rigtige nøgle kunne åbne den første dør, og en øjenscanner sikrede, at den anden dør kun åbnede for de rigtige folk. Da vi kom tilbage til overfladen, brugte vi noget tid ved CMS udstillingen. En masse af teknologien, der var brugt til eksperimentet, var fremvist sammen med en model, der viste hvilket lag af CMS detektoren, som absorberede og detekterede de forskellige partikler. Ø
!
AMS-detektoren er placeret på den internationale rumstation ISS, hvor den måler kosmisk stråling i jagten på mørkt stof.
!
ATLAS-detektoren er gengivet uden på ATLAS-bygningen. ATLAS står for A Toroidal LHC ApparatuS. 13
!
Selfie på Niels Bohrs vej. På Cern har vejene navne efter store videnskabsfolk.
Busturen fra CMS til CERNs hovedreception var slet ikke som en almindelig bustur. Udsigten til de fantastiske bjerge, de farverige marker og de små fine byer er turen værd helt i sig selv. Da vi kom tilbage var det blevet tid til en pause. Vi besluttede, at det var tid til at udforske området udenfor og undersøge alle de seje vejnavne. På CERN er vejene opkaldt efter store videnskabsmænd. Endelig fandt vi A. Einstein Street, men på det tidspunkt havde vi gået i så lang tid, at vi var faret vild. Vi kom tilbage lige i tide til, at vi kunne indhente vores gruppe, som var på vej til The Globe of Science and Innovation. Vi fik taget et gruppebillede foran den imponerede kuppel. Lige ved siden af var skrevet alle de vigtige fysiske ligninger og opdagelser igennem tiden. Der var 14
Hjerneblod l
7/2017
blandt andet Maxwells ligninger, tyngdekraften, symmetri, standardmodellen og til sidst Higgs-bosonen. Inden i kuplen var der en udstilling dedikeret til universets partikler. Den indeholdt en levende udstilling af LCH-kollisioner og demonstrationer af, hvordan partikler kan accelereres og nye partikler kan opdages. En anden del demonstrerede undersøgelser, der ledte til moderne teknologi. Tæt på kuplen er ATLAS-detektoren. ATLAS er den største konkurrent til CMS. Disse to er de største af detektorerne, og det var disse, der i 2012 opdagede Higgs-bosonen. ATLAS-bygningen er malet, så den ligner detektoren, hvilket er rigtigt flot og giver et godt indblik i, hvordan den ser ud, og hvor imponerende stor den er. Dette var slutningen på CERN oplevelsen, men dagen var langt fra slut. Sammen tog vi ud for at spise pizza og havde en super god aften. Det var rigtigt godt at møde folk med de samme interesser som en selv, så en masse forskellige emner kunne debatteres. Jeg er overbevist om, at vi alle sov rigtigt tungt den nat, da vi kom tilbage til vores hostel efter en lang og begivenhedsrig dag. Den sidste dag stod på en frivillig tur til FN. En af de store sightseeings i Genève er den ødelagte stol, der står på pladsen foran FN. Det er en 12m høj stol med et ødelagt ben. Den symboliserer modstand mod landminer og klyngebomber, og fungerer som en påmindelse til politikere og andre besøgende i Genève. FN-pladsen var et imponerende syn med alle de forskellige landes flag samt den flotte bygning. Jeg valgte at tage på rundtur i byen med de andre studerende fra Danmark. En rigtig god ting ved Genéve er, at alle museer er gratis. Vi fandt et museum, der viste hele byens historie igennem tiderne. Det var yderst interessant. Det er utroligt nemt at komme igennem byen med deres infrastruktur, så det er muligt at få en hel masse oplevelser
!
Herunder ses skulpturen “Wandering the immeasurable”, der viser vigtige opdagelser indenfor fysikken. Til højre er Higgs-bosonen noteret som den nyeste opdagelse i en lang række. Skulpturen er en slags tidslinje, der viser, hvordan videnskab udvikler sig gennem tiden. Den tidligste opdagelse er fra 1500 før vor tidsregning. Båndet snor sig for at vise, at man aldrig kan vide, hvor videnskab er på vej hen.
med hjem i bagagen. Der er utroligt mange ting at vælge imellem, og man vil i hvert fald ikke kede sig i byen. Jeg kommer helt sikkert tilbage igen en dag. Jeg ville ønske, at jeg havde taget en ekstra dag, som nogle af de andre fra gruppen havde gjort. Det havde gjort det muligt for mig at besøge Mount Blanc, som med dets 4810 meter er det højeste bjerg i Alperne. IAPS havde planlagt en helt igennem fantastisk tur med nogen fantastiske personer. Jeg glemmer aldrig den her oplevelse eller de skønne mennesker jeg har mødt. o 15