KTH-forskare och gymnasieelever på gemensam partikeljakt
Forskare på KTH vill ha hjälp av Stockholms gymnasieskolor i jakten på unika kosmiska partiklar. Ett nätverk med mätstationer på skolorna skulle öka möjligheterna att upptäcka energirika partiklar och samtidigt ge eleverna chansen att delta i ett forskningsprojekt.
Jorden bombarderas ständigt av ett regn av kosmiska partiklar. De kosmiska skurarna faller över oss olika ofta och över olika stora geografiska områden beroende på partiklarnas energi. De mest energirika faller över Stockholm några gånger om året.
– Det är de stora, mest energirika skurarna vi är intresserade av. För att upptäcka dem behövs flera mätstationer över ett större geografiskt område, och det är här Stockholms gymnasieskolor kommer in i bilden. Tanken är att skapa ett nätverk genom att placera ut partikeldetektorer på varje skola, säger Mark Pearce, lektor på KTH Partikelfysik.
De flesta partiklar som når Jorden har energier som kan förklaras av till exempel exploderande stjärnor, supernovaexplosioner. Men några få av partiklarna hör till de mest energirika som finns i universum. Hur de har fått denna energi går inte att förklara med dagens kunskap utan pekar mot att det finns processer i universum som vi inte känner till.
Men om man känner till hur ofta dessa energirika partiklar träffar Jorden kan man kanske säga något om varifrån de kommer, och den kunskapen blir en bit i det stora pusslet om processerna bakom universums uppkomst, förklarar Mark Pearce.
– Nätverket är ett sätt att ge gymnasieelever en möjlighet att delta i ett projekt i forskningens framkant och att ge dem något konkret att arbeta med. Det är annars ganska svårt att få möjlighet att delta i experiment på den här vetenskapliga nivån för intresserade elever i gymnasiet.
Beroende på hur många av de utplacerade partikeldetektorerna som samtidigt ger utslag är det möjligt att uppskatta hur energirik en kosmisk skur är. För att ta reda på om ett antal mätningar kommer från samma skur är den exakta tidpunkten är viktig. Därför synkroniseras mätningarna, bland annat med hjälp signaler från en GPS-satellit med atomur som gör det möjligt att bestämma tidpunkten för det aktuella kosmiska skyfallet ner till 50 nanosekunder när. Resultaten från skolorna i nätverket kan sedan sammanställas och den totala energin beräknas.
Än så länge har tre gymnasieskolor visat intresse för att delta i det kosmiska nätverket, men det behövs fler och det behövs också fler sponsorer. I projektet ingår flera andra områden än ren partikelfysik, till exempel programmering, astronomi, matematik, fysik och elektronik.
En viktig aspekt av nätverket är att visa hur dagens forskning bedrivs, menar Mark Pearce.
– Det är bra om eleverna redan nu lär sig vikten av att samarbeta och att dela med sig av sina resultat, det är så vetenskaplig forskning i dag fungerar, säger han.
Kontaktinformation
Kontaktperson: Mark Pearce, AlbaNova Universitetscentrum, 08-553 781 83, pearce@particle.kth.se
