IPPOG
International
Particle
Physics
Outreach
Group

ΕΛΛΗΝΙΚΗ
ΟΜΑΔΑ
ΕΚΛΑΪΚΕΥΣΗΣ



IPPOG Masterclasses
13th International Particle Physics Masterclasses 2017
www.physicsmasterclasses.org

Προχωρημένα μαθήματα Φυσικής Σωματιδίων
(για μαθητές Λυκείου)
1 Μαρτίου - 11 Απριλίου 2017


Οι εκδηλώσεις στο ΕΜΠ
για μαθητές, για καθηγητές

Πώς θα έρθετε στην Πολυτεχνειούπολη

Στην Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου μπορείτε να φτάσετε με το λεωφορείο 140 Πολύγωνο-Γλυφάδα, που κάνει στάση απέναντι (διασχίζοντας τη Λεωφ. ΚΑΤΕΧΑΚΗ) από τη στάση του MΕΤRO ΚΑΤΕΧΑΚΗ. Το λεωφορείο αυτό (μετά από διαδρομή περίπου 5 λεπτών) κάνει στάση μπροστά από την ΠΥΛΗ ΚΟΚΚΙΝΟΠΟΥΛΟΥ (βλ. χάρτη) της Πολυτεχνειούπολης. Επίσης, το λεωφορείο 242 κάνει κυκλική διαδρομή MΕΤRO ΚΑΤΕΧΑΚΗ (στην ίδια στάση με το 140) - Πολυτεχνειούπολη, καλύπτοντας και το εσωτερικό της Πολυτεχνειούπολης. Αν έρχεστε με αυτοκίνητο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε είτε την ΠΥΛΗ ΚΟΚΚΙΝΟΠΟΥΛΟΥ (κλειστή τα Σαββατοκύριακα) ή την ΠΥΛΗ ΚΑΤΕΧΑΚΗ-ΚΑΝΕΛΛΟΠΟΥΛΟΥ (μόνο στην άνοδο της Λεωφ. ΚΑΤΕΧΑΚΗ). Δείτε τον ηλεκτρονικό χάρτη της Πολυτεχνειούπολης και τη συγκοινωνία στη σελίδα του ΕΜΠ.


Πέμπτη 9 Μαρτίου 2017 (μαθητές)

Τα μαθήματα θα γίνουν στην αίθουσα υπολογιστών, στο Κτήριο του Κεντρικού Υπολογιστή (1ος όροφος) της Πολυτεχνειούπολης Ζωγράφου (βλ. χάρτη). Ακολουθείστε τα βέλη ανάλογα αν έρχεστε με αυτοκίνητο ή με τα πόδια. Η αίθουσα περιλαμβάνει 60 προσωπικούς υπολογιστές.

Το πρόγραμμα της ημερίδας για τους μαθητές είναι το ακόλουθο:
08:30-09:00 Προσέλευση - Εγγραφή στον 1ο όροφο του Κτηρίου του Κεντρικού Υπολογιστή
09:00-09:45 Εισαγωγή στην Θεωρία των Στοιχειωδών Σωματιδίων
09:45-11:00 Εισαγωγή στους Επιταχυντές και Ανιχνευτές

11:00-11:30 Διάλειμα (Τα αναψυκτικά είναι προσφορα της Πανελλήνιας Ένωσης Υπευθύνων ΕΚΦΕ)

11:30-12:30 Τα σωματίδια Ζ και Η και οι διασπάσεις τους
12:30-13:00 Το λογισμικό HYPATIA

13:00-14:30 Γεύμα στο φοιτητικό εστιατόριο του ΕΜΠ (προσφορά της ΓΕΥΣΗΝΟΥΣ Food Culture )

14:30-15:00 HYPATIA (συνέχεια)
15:00-16:30 Ερευνητική εργασία, συλλογή αποτελεσμάτων
16:30-17:00 Συζήτηση των αποτελεσμάτων
17:00-18:00 Συνδιάσκεψη μέσω Διαδικτύου, Quiz
18:00            Απονομή Διπλωμάτων, Λήξη

Τις ομιλίες έδωσαν οι Νίκος Τράκας και Γιώργος Τσιπολίτης.

Η ερευνητική εργασία των μαθητών αφορούσε στην αναγνώριση γεγονότων της μορφής Z→ e+e- ή Z→ μ+μ- για την παρατήρηση του σωματιδίου Ζ, και H→l+l-l+l- (όπου l=e ή μ) και H→2γ για την παρατήρηση του σωματιδίου Higgs.
Το δείγμα ήταν 3000 γεγονότα, από τις συγκρούσεις πρωτονίου-πρωτονίου που πραγματοποιήθηκαν στον Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή LHC, όπως καταγράφηκαν στον ανιχνευτή ATLAS. Η αναγνώριση των γεγονότων έγινε με χρήση του λογισμικού HYPATIA, το οποίο υπολογίζει άμεσα την μάζα που αντιστοιχεί στο σωματίδιο Z ή στο σωματίδιο Η. Οι μαθητές εργάστηκαν ανά δύο και το κάθε ζευγάρι ανέλυσε 50 γεγονότα.
Tα αποτελέσματα της ερευνητικής εργασίας της ημερίδας των μαθητών παρουσιάζονται στα παρακάτω διαγράμματα. Κάντε κλικ στα διαγράμματα για μεγέθυνση και σχολιασμό.






Φωτογραφίες από την εκδήλωση (κάντε κλικ στις φωτογραφίες για μεγέθυνση)

Ευχαριστούμε τους μεταπτυχιακούς φοιτητές Γιώργο Μανωλάκο, Γρηγόρη Πατέλλη, Πολυνείκη Τζανή. Γιώργο Φίλιο και Παναγιώτη Χρηστέα, για την επίβλεψη κατά την διάρκεια της ερευνητικής εργασίας των μαθητών και τους Γιάννη Σκλαβούνο και Γιάννη Μήτσουλα για την βοήθειά τους. Ευχαριστούμε επίσης το προσωπικό του Διατμηματικού PCLab και κυρίως τους Μάρκο Καραμπάτση και Χριστόδουλο Φραγκουδάκη, για την συμβολή τους στην επιτυχία της διοργάνωσης.
Τα αναψυκτικά για το πρωϊνό διάλειμμα προσέφερε η Πανελλήνια Ένωση Υπευθύνων Εργαστηριακών Κέντρων Φυσικών Επιστημών (ΠΑΝΕΚΦΕ), ενώ το γεύμα των μαθητών/συνοδών καθηγητών στο φοιτητικό εστιατόριο προσέφερε η Γευσύνους Food Culture.


Σάββατο 1 Απριλίου 2017 (καθηγητές)

Τα μαθήματα θα γίνουν στο ισόγειο του Κτηρίου Φυσικής στην Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου (βλ. χάρτη). Ακολουθείστε τα βέλη ανάλογα αν έρχεστε με αυτοκίνητο ή με τα πόδια. Η ερευνητική εργασία θα γίνει στην αίθουσα υπολογιστών της Σχολής ΕΜΦΕ (Γενικές Έδρες, Κτήριο Β, 1ος όροφος).

Το πρόγραμμα της ημερίδας για τους καθηγητές είναι το ακόλουθο:
08:30-09:00 Προσέλευση - Εγγραφή στην είσοδο του Κτηρίου Φυσικής
09:00-09:45 Εισαγωγή στην Θεωρία των Στοιχειωδών Σωματιδίων
09:45-11:00 Εισαγωγή στους Επιταχυντές και Ανιχνευτές

11:00-11:30 Διάλειμα

11:30-12:30 Εισαγωγή στη Κοσμολογία
12:30-13:00 Τα σωματίδια Ζ και Η και οι διασπάσεις τους

13:00-14:00 Γεύμα στο εστιατόριο του ΕΜΠ (προσφορά της ΓΕΥΣΗΝΟΥΣ Food Culture )

14:00-14:30 Το λογισμικό HYPATIA
14:30-16:00 Ερευνητική εργασία
16:00-16:30 Συλλογή αποτελεσμάτων, συζήτηση

Τις ομιλίες έδωσαν οι Μανόλης Δρής, Γιάννης Νταλιάνης και Νίκος Τράκας.

Η ερευνητική εργασία των καθηγητών ήταν αντίστοιχη με αυτήν των μαθητών.
Το δείγμα ήταν 500 γεγονότα, από τις συγκρούσεις πρωτονίου-πρωτονίου που πραγματοποιήθηκαν στον Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή LHC, όπως καταγράφηκαν στον ανιχνευτή ATLAS. Η αναγνώριση των γεγονότων έγινε με χρήση του λογισμικού HYPATIA, το οποίο υπολογίζει άμεσα την μάζα που αντιστοιχεί στο σωματίδιο Z ή στο σωματίδιο Η.

Tα αποτελέσματα της ερευνητικής εργασίας της ημερίδας των καθηγητών (κάντε κλικ στις εικόνες για μεγέθυνση)

  • Highslide JS
    Ιστόγραμμα αναλλοίωτης μάζας 4 λεπτονίων πάνω) και 2 φωτονίων. Ένα από τρόπους διάσπασης του σωματιδίου Higgs είναι ο H→l+l-l+l- όπου l=e ή μ (ανά ζευγάρι σωματιδίου-αντισωματιδίου). Η κατάσταση είναι πολύ αβέβαιη. Δεν εμφανίζεται αύξηση των γεγονότων σε κάποια συγκεκριμένη ενέργεια. Στο κάτω ιστόγραμμα παρουσιάζεται η αναλλοίωτη μάζα των 2 φωτονίων. Και εδώ η κατάσταση δεν είναι καλύτερη από το προηγούμενο διάγραμμα. Εμφανίζεται κάποια αύξηση των γεγονότων με μάζα λίγο χαλώτερη από 110 GeV.


  • Ευχαριστούμε τον Δημήτρη Ψάρρη, υπεύθυνο του PCLab της ΣΕΜΦΕ, για την βοήθειά του.
    Τα αναψυκτικά για το πρωϊνό διάλειμμα προσέφερε η Πανελλήνια Ένωση Υπευθύνων Εργαστηριακών Κέντρων Φυσικών Επιστημών (ΠΑΝΕΚΦΕ), ενώ το γεύμα των καθηγητών στο φοιτητικό εστιατόριο προσέφερε η Γευσύνους Food Culture.






    Επιστροφή στη βασική σελίδα MASTERCLASSES 2017




    Η αφίσα της εκδήλωσης:
    Κάντε κλικ στην εικόνα για μέγεθος Α4,
    φορμά JPG (3,27 MB)