Kovo 14 d. 16 val. Vilniaus universiteto Fizikos fakultete (VU FF) Europos dalelių fizikos organizacijos (CERN) mokslininkas, eksperimentinės fizikos specialistas dr. Christophas Schäferis pradės paskaitų seriją „Dalelių sąveika su materija ir detektorių kūrimo principai“. Keturių paskaitų ciklas detaliai apžvelgs eksperimentinį dalelių detektavimą. Mintimis apie planuojamą ciklą dalijasi VU FF docentas dr. Thomas Gajdosikas ir VU Teorinės fizikos ir astronomijos instituto vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Andrius Juodagalvis.

Apie ką bus šios paskaitos?

T. Gajdosikas: Pirmoje paskaitoje apibrėžiamos pagrindinės sąvokos ir pristatomi pagrindiniai principai. Pranešimą išklausęs klausytojas supras, kaip skaičiuojamas detektoriaus atsakas į elektrinį krūvį turinčias daleles. Antroji paskaita detaliau pristato dalelės judėjimo kiekio matavimą ir detektorius, kuriuose aktyvi terpė yra dujos (dujiniai detektoriai). Trečioji paskaita apžvelgs skirtingų elementariųjų dalelių aptikimo ir jų savybių nustatymo būdus. Ketvirtoji, paskutinė paskaita pristatys pažangiausius dalelių detektorius ir aptars, kaip įvertinamas jų tikslumas.

A. Juodagalvis: Šiemet Vilniaus universitetas įsitraukė į LHC Kompaktiškojo miuono solenoido eksperimento Dujinio elektronų detektoriaus miuonams (angl. Gas Electron Multiplier for muons) kolektyvą. Valdo Rapševičiaus vadovaujami Matematikos ir informatikos fakulteto studentai jau kuris laikas kūrė duomenų bazes ir detektoriaus būvio nuotolinio stebėjimo sistemas. Dalyvaujant ir fizikams, tikimasi didesnio VU indėlio į šią miuonų registravimo sistemą, kuri bus instaliuota artimiausio Didžiojo hadronų greitintuvo (angl. Large Hadron Collider, LHC) sustabdymo metu.

Kam skirtos šios paskaitos?

T. Gajdosikas: Tai nėra mokslo populiarinamųjų paskaitų ciklas. Visų pirma paskaitos skirtos studentams ir mokyklų mokytojams, kurie norėtų daugiau sužinoti apie dalelių detekcijos principus. Daugiausia naudos gaus Vilniaus universiteto fizikos studentai, besidomintys fundamentaliųjų dalelių fizika ir CERN atliekamais tyrimais, bet kviečiame ir kitų universitetų studentus ir dėstytojus. Nors inžinieriai, projektuotojai ar informacinių technologijų specialistai ir nėra pagrindinė tikslinė auditorija, jie taip pat yra laukiami.

A. Juodagalvis: Jeigu domina, kaip CERN eksperimentuose registruojamos dalelės ir kokius techninius ir technologinius uždavinius tenka išspręsti, ši paskaita yra puiki galimybė išgirsti daugiau, net jei dabar nieko apie tai nežinote. Pristatoma medžiaga ir idėjos gali būti naudingos ir firmoms, besiruošiančioms bendradarbiauti su CERN.

Kuo svarbus šis paskaitų ciklas?

A. Juodagalvis: Lietuvai siekiant asocijuotosios narystės CERN, atsivers papildomos galimybės Lietuvos pramonei. Norint bendradarbiauti, svarbu ne tik žinoti savo stipriąsias ir silpnąsias puses, bet ir suprasti būsimųjų partnerių poreikius. Pagrindinis CERN uždavinys yra fundamentaliųjų dalelių savybių tyrimas. Eksperimente vykdomiems matavimams atlikti reikia unikalių prietaisų, o jiems kurti reikia ir naujų technologinių sprendimų. Prietaisai turi veikti ypač „atšiauriomis“ sąlygomis – juos nuolat košia didelę energiją turinčių dalelių srautai. Jie turi veikti sparčiai – sugebėti registruoti kas 25ns atskriejančias dalelių bangas. Ir jie turi būti pakankamai maži, kad detektorius galėtų veikti kaip milžiniškas mikroskopas.

T. Gajdosikas: Paskaitų ciklą skaitys CERN mokslininkas ir administracijos atstovas, dirbantis šioje srityje.  Tai gali būti gera proga užmegzti dalykinius bendradarbiavimo ryšius.

A. Juodagalvis: Paskaitos – ne teorinio pobūdžio. Bus pristatomi ne tik patys dalelių registravimo principai, bet ir sunkumai, su kuriais susiduriama. Detektoriaus sistemas sudaranti medžiaga, elementų konfigūracija, kintantis dujų ar scintiliacinių kristalų švarumas – visa tai yra svarbu siekiant itin tikslių eksperimentinių duomenų apie fundamentaliąsias daleles, įskaitant tas, kurių dar nežinome. Kartais manęs klausdavo, kur būtų galima panaudoti vieną ar kitą elektronikos elementą. Paskaitas išklausę šviestukų ar lazerių kūrėjai galėtų geriau sugalvoti, kaip pritaikyti savo kuriamus prietaisus.

Pirmoji paskaita „Particle Interactions with Matter and Detector Design Principles“ vyks 16 val. VU Fizikos fakulteto 211 auditorijoje, Saulėtekio al. 9-III. Antroji paskaita numatyta balandžio mėnesį, derinant su Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) organizuojamu renginiu „Spring Campus 2016“. Renginiai vyks anglų kalba.

Dr. Christophas Schäferis  aukštojo mokslo diplominį darbą rašė dirbdamas CERN Elektronų-pozitronų greitintuvo (LEP) eksperimente L3.  Daktaro disertaciją jis taip pat rengė dirbdamas L3 – matavo Z bozono masę naudodamas Bhabha įvykius. 10 metų jis buvo atsakingas už eksperimentines dujų sistemas laiko plėtros kamerose ( ang. time expansion chamber) ir už miuonų kameras L3 eksperimente, o vėliau ir CMS eksperimente. Pastaruosius 2 metus jis yra CERN generalinio direktoriaus patarėjas santykiams su šalims, kurios nėra tikrosios CERN narės.

Kovo 15 d. veiklą oficialiai pradės Jungtinis gyvybės mokslų centras (JGMC) ir Nacionalinis fizinių ir technologijos mokslų centras (NFTMC), kuriame bus atidaryta nemokama didžioji CERN paroda „Accelerating Science“. Ją globoja Lietuvos Respublikos Prezidentė Dalia Grybauskaitė.