CERN: Tiedeleiri avasi hiukkasfysiikan saloja – nuoret rakensivat sumukammion ja bongasivat Higgsin bosonin

Syvällä maan alla sijaitsevan hiukkaskiihdyttimen koeasemalle osui huoltotauko sastamalalaisten visiitin aikaan, joten Pepita Mäki-Soini, Hilla Korhonen, Väinö Rantanen, Anna Kuukka, opettaja Sakari Härmä, Pinja Peuramäki ja Sampo Jalo pääsivät näkemään tiedemaailmaa mullistaneen kojeen lähietäisyydeltä.

Lentopallolinjastaan Vammalan lukio kenties tunnetaan, mutta eipä luonnontieteistä kiinnostuneidenkaan syventävää tietoa tai elämyksiä etsiessään kannata hakeutua merta edemmäs kalaan. Näkemyksen allekirjoittavat fysiikan pitkän oppimäärän lukiossa suorittaneet abiturientit Sampo Jalo ja Pepita Mäki-Soini.

Heille ja viidelle muulle Vammalan lukion abille Cernin tiedeleirikoulu oli yksi opintojen kohokohdista.

”Hiukkasfysiikan teoriat voivat joskus tuntua abstrakteilta. Oli huippua nähdä, mitä työ niiden tutkimuksen parissa konkreettisesti on”, Sampo sanoo.

Vammalan lukiosta lähdettiin Sveitsissä sijaitsevaan Euroopan hiukkastutkimuskeskukseen eli Cerniin jo viidennen kerran.

Fysiikan ja kemian lehtori Sakari Härmä tuumii, että paljon on asioita tiedemaailmassa muuttunut sitten sastamalalaisten vuoden 2011 ensimmäisen visiitin. Tuolloin Cernissä etsittiin hiukkasfysiikan niin sanotun standardimallin viimeistä puuttuvaa palasta, Higgsin bosonia. Vuotta myöhemmin tämän hiukkasen olemassaolo todennettiin ja sitä tutkineille myönnettiin Nobel-palkinto.

”Higgsin bosoni on ollut merkittävä kehitettäessä hiukkasfysiikan teoriaa, joka kuvaisi oikein aineen rakenteen ja maailmankaikkeuden toiminnan”, Härmä selvittää.

Viime reissulla oppilaat pääsivät itse etsimään kerätystä datasta merkkejä Higgsin bosonista. Pepita ja Sampo kertovat, että kyseistä hiukkasta on etsitty tutkimuksissa 1980-luvulta saakka, mutta vasta 27 kilometrin mittainen LHC-kiihdytin ja sen koeasemat tarjosivat edellytykset hiukkasen havaitsemiseksi.

”Oli kiinnostavaa nähdä kaikki ne tunnetut tutkimuslaitteet, mutta opimme, että siellä tehdään paljon muutakin kuin vain törmäytellään ytimiä – esimerkiksi tutkitaan ilman aerosoleja ja koetetaan keksiä ratkaisuja ilmastonmuutokseen”, Pepita sanoo.

Sumulaatikkoa tutkimassa Hilla Korhonen, fysiikan tohtori Juska Pekkanen, Väinö Rantanen, Sampo Jalo ja Vilhelmiina Suvanto.

Tekemällä oppii

Oppilaille oli tärkeää päästä tekemään ja kokeilemaan, ja siihen tarkoitukseen Cernin uusi tiedeluokkatila S’Cool LAB tarjosi Härmän mukaan loistavat puitteet. Lukiolaiset rakensivat fysiikan tohtori Juska Pekkasen johdolla sumukammion, joka teki näkyväksi ilmassa lentelevät elektronit, myonit ja alfahiukkaset.

”Tiivistynyt alkoholi näkyi hiukkasten ympärillä sellaisina sumuvanoina”, Sampo kertoo.

Nuorten mukaan reissun parasta antia oli mahdollisuus nähdä huipputeknologian rooli ihmisen työkaluna. He saivat kuulla Cernin toiminnan käytännön puolesta myös tavallisten työntekijöiden näkökulmista.

Pepita ja Sampo kertovat, että oli yllättävää kuulla, että näistä työntekijöistä vain yksi prosentti on fyysikoita. Työskennelläkseen tieteen ja teknologian parissa ei siis tarvitse olla mikään hiukkasfyysikko, vaan riittää, että on kiinnostunut asioista ja valmis tekemään paljon töitä.

”Cern on paikka, jonne on kerääntynyt joukko uteliaita ihmisiä, jotka haluavat muuttaa maailmaa.”

Vammalan lukion oppilaiden matka oli omarahoitteinen, mutta sitä tukivat paikalliset sponsorit: Lions Club Ladyt, Lions Club Sastamala, Rollikka Oy, Teknikum, Vercon ja Vexve.

Tekemällä oppii. Sumulaatikkoa rakentamassa Anna Kuukka, Pepita Mäki-Soini ja PInja Peuramäki.
Jaahas. Tässä on dataa, mutta mikä siinä paljastaa Higgsin bosonin olemassaolon? Pohtimassa Sampo Jalo ja Väinö Rantanen.
Koko porukka yhteiskuvassa. Vammalan lukion kumppaneina Cernissä olivat Liedon lukio, Kankaanpään yhteislysio ja Urjalan Väinö Linnan lukio.

Jätä kommentti