Cern- tiedeprojekti Cern- tiedeprojekti

Projektin etenemistä voi seurata tältä sivulta.

Projektiin osallistuvat lukiot: Haukiputaan lukio, Kiimingin lukio, Merikosken lukio, Oulunsalon lukio ja Oulun Suomalaisen Yhteiskoulun lukio

Cern on kansainvälinen hiukkasfysiikan tutkimuslaitos Geneven liepeillä Sveitsissä.


Valmentautuminen koko lukuvuoden (mm. aiheeseen ja Cerniin tutustuminen jo ennakkoon ryhmissä, sekä vierailut esim. Oulun yliopistolla)


Tiedeleirillä päiväohjelma 18.–20.4. koostuu luennoista ja vierailuista koeasemilla, iltapäivät/illat työskentelyä omien opettajien johdolla (esim. päiväkirjan ylläpito verkkoon yhteisesti)

Ryhmien ennakkotunnelmia

Hei kaikki!

Ollaan Anna, Anni ja Maija OSYK:ista. Me lähdetään innoissamme reissuun oppimaan ja näkemään kaikenlaista uutta. Odotamme reissulta myös uusia ystävyyssuhteita ja mukavaa meininkiä :) Eniten odotamme tietenkin vierailua itse tutkimuskeskuksessa ja sitä, että näemme, miten tutkimustyö käytännössä toimii. Hyvänä kakkosena tulee reissu Chamonixiin.

Maija osaa ranskaa ja on myös innoissaan siitä, että pääsee käyttämään kieltä.

Kukaan meistä ei ole aikaisemmin käynyt Sveitsissä, joten senkin puolesta on mukava lähteä reissuun. 

Me valmistaudumme reissuun syventymällä fysiikkaan ja keräämällä runsaasti hyvää reissumieltä!

 

CERN fiilikset:

Anna Rautio (kuvassa keskellä)
Odotan innolla Cernin reissua. Kuulin mahdollisuudesta päästä mukaan ensimmäisen vuoden alussa ja onnekseni pääsin mukaan. Tämä kaikki tuntuu vielä niin epätodelliselta, huhtikuuhun tosin on vielä hieman aikaa. Odotan innolla varmasti ikimuistoista reissua ja uusien asioiden oppimista.

Jatta Kaija (kuvassa oikealla)
Kun reissumahdollisuudesta Cerniin, ajattelin heti, että tuonne pitää päästä. On niin jännää päästä tutustumaan läheltä hiukkasfysiikan tutkimukseen ja oppia lisää paikasta, jossa on tehty suuria löytöjä. Reissu tulee varmasti olemaan yksi lukion huippuhetkistä!

Asta Ruhkala (kuvassa vasemmalla)
Olin jo lukioon tullessani kuullut mahdollisuudesta päästä Cerniin ja päättänyt, että aion hakea reissuun mukaan, joten tätä on todellakin odotettu! Nyt kun koko reissu alkaa konkretisoitua ja saadaan tietää tutkimuskeskuksesta enemmän, on odotukset vielä korkeammalla. On mielenkiintoista päästä näkemään, millaista fysiikan tutkimustyö käytännössä on ja oppimaan paljon uutta.

 


Kuvassa vasemmalta oikealle Iiris Moilanen, Henna Ojala ja Iisa Mäenpää

Odotetaan matkaa kaikki todella innoissamme ja mielenkiinnolla, tulee varmasti kaikin puolin ainutlaatuinen reissu. Mukava päästä näkemään, millaista työtä Cernissä konkreettisesti tehdään.

Valmistautua aiomme tutustumalla vähän tarkemmin Cerniin jo ennen matkaa ja tekemällä aiheeseen liittyviä ennakkotehtäviä, sekä tietysti opiskelemalla vielä viimeiset lukion fysiikan kurssit.
 

Anni Lämsä: Odotan innolla ja jännityksellä. Uskon, että reissusta tulee mahtava ja ainutlaatuinen. Olen kuvissa raitapaidassa.

 

 

Mediaryhmä + Milla 

Kuvaukset tunnelmista:

Milla Leppänen: Odotan innolla reissua ja uusia kokemuksia, mitä matkan varrella tulee. Mielenkiinnolla odottaen. Olen tuossa kuvan oikeassa reunassa, tuo musta paitainen.

 

 

Laura Kojo, Venla Jutila, Atte Kokko ja Daniel Kälkäjä

 

 

Akseli Pitkänen, Mikko Tynjälä ja Mikko Haapea odottavat innolla Cernin tapahtumia.

Tämä ryhmä on Cernin toisen päivän kokoonpano eli Cernissä olleen kakkospäivän vierailun päiväkirjan laatijat.

 

Pimeän aineen luento Oulun yliopistolla 13.11.2017

Pääsimme kuuntelemaan Oulun yliopistolle professori Matti Alatalon luentoa pimeästä aineesta. Luennolla esiteltiin niin pimeää ainetta mahdollisesti selittäviä teorioita, kuin ajatuksia siitä, mitä se ei ole. Eniten tutkittu teoria WIMP:in (Weakly Interacting Massive Particles) mukaan pimeä aine vuorovaikuttaisi gravitaation välityksellä. Tämä yhdistäisi gravitaation muiden voimien tavoin standardimalliin. Koska tämä liittyy keskeisesti supersymmetriaan ja standardimalliin, sivuttiin myös niitä luennolla. Luennolla esiteltiin myös muita pimeän materian selittäjäkandidaatteja; aksioni ja gravitiino. Näitä teorioita varmemmin tiedetään kuitenkin, mitä pimeä materia ei ole. Se ei ole baryonista materiaa eli materiaa, jota pystymme havainnoimaan klassisen fysiikan keinoin, eikä kevyitä hiukkasia eli hiukkasia, joiden massa on pienempi kuin 2 keV (kiloelektronivoltti).

Vaikka pimeästä aineesta ja – energiasta tiedetään vähän, on näiden prosentuaalisten osuuksien arveltu olevan suuri. Tuntemaamme tavallista materiaa on universumista vain 4% kun taas pimeää materiaa on 23% ja pimeää energiaa 73%. Tätä suhdetta kuvattiin hauskasti kuppikakulla, jonka päällä olevat strösselit kuvaavat baryonista materiaa, kuorrute pimeää materiaa ja itse taikina pimeää energiaa. Samaa vertausta voidaan käyttää myös universumin laajenemiseen. Kun kuppikakku paistetaan, se laajenee ja strösselit loittonevat toinen toisistaan.

Kuten fysiikan opiskelussa yleensäkin uusia kysymyksiä heräsi enemmän kuin saatiin vastauksia, mutta juuri se teki aiheesta niin mielenkiintoisen. Lopuksi keskustelimme vielä fysiikan opiskelusta yliopistossa ja Oulun yliopistossa tehtävästä tutkimuksesta.

Anna Rautio, Jatta Kaija, Asta Ruhkala

8.2. kävimme jälleen Oulun yliopistolla, tällä kertaa kuuntelemassa kahta eri luentoa.

Ensimmäinen luento käsitteli gravitaatioaaltoja, ja sen piti teoreettisen fysiikan professori Erkki Thuneberg. Hän kertoi meille lyhyesti Einsteinin yleisestä suhteellisuusteoriasta, jonka mukaan painovoima kahden kappaleen välillä aiheutuu siitä, että niiden massat kaareuttavat aika-avaruutta. Kaarevuus saa kappaleet kiertämään toisiaan, ja tämä kiihtyvä liike saa aikaan gravitaatioaallot. Gravitaatioaalloista tehtiin ensimmäinen suora havainto vuonna 2016 LIGO-havaintolaitteella.

Tähtitieteen dosentti Pertti Rautiaisen luennon aiheena puolestaan oli alkuräjähdys ja maailmankaikkeuden kehitys. Vallitsevan teorian mukaan maailmankaikkeus syntyi 13,8 miljardia vuotta sitten alkuräjähdyksessä ja laajenee jatkuvasti. Alkuräjähdyksen ajatellaan syntyneen äärimmäisen tiheässä ja kuumassa tilassa. Se eteni ensin nopeasti (noin 100 sekunnin aikana) vaiheeseen, jossa neutroneista ja protoneista syntyi atomiytimiä. 380 000 vuoden kuluttua alkuräjähdyksestä atomiytimistä ja elektroneista muodostui atomeja. Ensimmäinen tähti puolestaan syntyi noin 400 miljoonan vuoden kuluttua. Nykyisin tuntemamme aine muodostaa arviolta vain 4% maailmankaikkeudesta, lopun ollessa pimeää materiaa ja pimeää energiaa.

Luennon lopussa Rautiainen kertoi vielä erilaisista teorioista, joilla maailmankaikkeuden olemassaoloa on pyritty selventämään. Kaikille fysikaalisille ilmiölle on etsitty ns. kaiken teoriaa, joka yhdistäisi ilmiöt toisiinsa. Esimerkiksi säieteoriat ovat hahmotelmia tällä teorialle. Lisäksi on esitetty myös teorioita rinnakkaistodellisuuksista ja siitä, että luonnonvakiot ”arvotaan” joka kerta uudestaan.

Molemmat luennot olivat erittäin mielenkiintoisia ja opimme niiden aikana paljon uutta. Oli myös antoisaa päästä tutustumaan siihen, millaisia aiheita yliopistossa voi fysiikan saralla esimerkiksi opiskella.

Iiris Moilanen, Iisa Mäenpää ja Henna Ojala