roc osm ics

ROCOSMICSRetea nationala de crestere a calitatii educatiei prin experimente de raze cosmice http://venus.nipne.ro/~vpopa/indexrocosmics.htmhttp://www.spacesciences.ro/~vpopa/indexrocosmics.htmVlad Popa, Institutul de Stiinte Spatiale Bucuresti - [email protected]

ISS

Ce reprezinta ROCOSMICS?Un proiect in cadrul Directiei 9 a Programului PARTENERIATE IN DOMENIILE PRIORITARE Cine suntem?

Scopul nostru: dezvoltarea unei retele (in Bucuresti, apoi in tara)formate din statii de detectori de radiatie cosmica instalate in licee, operate de elevi sub indrumarea cadrelor didactice. Potentialitate

Ideea initiala dezvoltata de Institutul de Fizica Subnucleara al Universitatii Alberta, Edmonton, Canada (Jim Pinfold), incepand din 1998.ALTA (Alberta Large Time Coincidence Array)

Statie localaCluster (control central)

Proprietatile unui detector de tip ALTA Reconstructia directiei de propagare a jerbei (particulei primare) cu o precizie de 23 grade (din coincidente locale)

Marca de timp GPS (in caz de coincidenta locala) cu precizie de ~ 15 ns Fiecare detector trebuie sa fie sensibil la trecerea unei singure particule minim-ionizante (muon relativist)

Informatiile in caz de coincidenta locala trimise la cluster-ul superior.Presupunand 3 detectori (licee) la circa 2 km distanta unul de altul, pragul energetic devine 1018 eV

Care sunt aplicatiile unei asemenea retele?

1) Fizica. ()

2. Interesul pedagogic - educational Sintetizat de Proclamatia de la Barcelona (2000): to increase the number of students completing a scientific or technical study in 2010 by 15% Totusi: in Romania exista Centre de Excelenta cu rezultate deosebite Au elevii implicati nevoie de cresterea interesului???In aceste cazuri fericite se manifesta insa parerea preconceputa a lipsei de perspectiva profesionala in tara In liceele medii exista motivare pentru studiul fizicii, matematicii, informaticii, disciplinelor tehnice?

ROCOSMICS poate oferi profesorilor din licee posibilitatea sa prezinte elevilor altceva decat materia seaca din programa scolara (care creaza impresia falsa a unei stiinte in care nu mai e nimic de descoperit): notiuni de fizica astroparticulelor!


dar si a METALELOR fara de care

Oferind tinerilor o experienta directa, vor invata nu numai fizica razelor cosmice, dar si cum se construieste, functioneaza si se foloseste un detector de radiatii nucleare, cum se analizeaza datele experimentale, cum se foloseste Internetul altfel decat pentru chat, muzica si jocuri si vor descoperi cum functioenaza stiinta si valoarea apartenentei la o comunitate largita.

Cum au evoluat lucrurile din 98 pana azi?

Ideea ALTA s-a extins mai intai in Canada

apoi in America de Nord: NALTATECOSECHICOSWALTABC-ALTAALTA CROP SALTASCROD CosRayHS

CosRayHS

CosRayHS

CANLACTCANLACTCosRayHS

CANLACTCANLACTMexico City, etc.)Detectors in placeIn planning In preparation

si a patruns si in Europa, unde au aparut retele deja operationale (in scoli!) sau in pregatire.?

Roland Maze (IPJ, Lodz)

HELYCON (Hellenic Open U.)

O coordonare intre diferitele initiative europene este utila

FOM-NIKHEFULBCTUU rhusU JivskylBUWHOUU CataniaIPJLIPISSMEPhIU AlcalKTHU SheffieldEuropean cosmic ray science education networkDiscovering, understanding and enjoying Science troughExperimentation

Unele obiective ale EuroCosmics: O retea de calculatoare care sa conecteze diferitele experimente, sistemele GPS si bazele de date nationale, cu o baza de date comuna.

Standarde pentru instrumente sigure, robuste si simple care sa poata fi operate de elevii din invatamantul mediu.

Formate de date standard.

Unelte web pentru stocarea si accesarea datelor oriunde si de oriunde din consortiu.

Arhive digitale pentru documentatia tehnica si educationala.

Transferul de cunostinte, incluzand un portal web, organizarea unei Academii de Vara pentru profesorii de liceu si incurajarea intalnirilor zonale intre elevii participantiDiseminare insuficienta

Ce se intampla la noi?

ISS dezvolta la Magurele proiectul RoALTA, destinat alegerii unei configuratii de detector cu un raport pret/performanta cat mai avantajos.

1. Varianta ALTA: 3 0,5 m2 scintilatori plastici (1 cm grosime), colectarea luminii cu ghid de lumina.

Avantaje:

Foarte buna rezolutie temporala, deci foarte buna reconstructie a directiei de sosire a primarei. Versiune tehnica testata si utilizata de ALTA, NALTA, HiSPARC, CZELTA

Dezavantaje:

Pretul (actual) relativ mare: circa 12500 .

Dar:

Posibil producator ceh: reducerea costurilor cu 30-40%

2. Varianta Demos: Scintilatorii plastici realizati din piese de dimensiuni mai mici, cu colectarea luminii prin fibra de sticla

Avantaje:

Pret redus (circa 5000 6000 ) Versiune tehnica testata si utilizata de Demos, HELYCON, SEASA

Dezavantaje:

Rezolutia temporala mai proasta.

Dar:

Posibila cresterea rezolutiei temporale prin imbunatatirea design-ului. Rezolutia temporala la nivel de cluster nu e afectata.

RoALTA va testa (in coincidenta) ambele sisteme.Definirea structurii unui kit destinat instalarii in licee care sa satisfaca cerintele:

Eficient din punct de vedere functional Usor de instalat si operat de elevi (sub indrumarea profesorilor) Pret accesibil Componente realizabile in serie mare in tara Respectarea normelor de siguranta Fiabilitate mare, intretinere usoara Compatibilitate cu alte experimente similare din EuroCosmics Versatilitate (posibilitatea utilizarii retelei si in alte scopuri: monitorizarea calitatii mediului, meteorologie, etc.)

Strategia ROCOSMICS:

1. Definirea unei retele de licee in Bucuresti si imprejurimi, plecand de la urmatoarele criterii: Dorinta de participare (voluntariat) Pozitionare buna in teren (distante de 2-3 km) Reprezentativitate ca performanta: Colegii nationale cu prestigiu, dar si licee cu performante modeste Conditiile locale de infrastructura (pentru desfasurarea si intretinerea detectorilor)

2. Realizarea in colaborare cu profesorii din liceele participante de materiale didactice destinate elevilor participanti.

3. Participarea cercetatorilor tineri la activitatile din licee (exemplul personal al unor persoane de varste apropiate elevilor)

5. Pregatirea extinderii la nivel national, cooptarea de centre universitare si institutii de cercetare din tara, ce vor coordona retelele zonale.

6. Identificarea si asigurarea surselor de finantare:

Programul National de Cercetare PN2 Sponsorizari (si prin extinderea aplicabilitatii retelei!) Fonduri locale (buget local)

7. Asigurarea diseminarii catre publicul larg a initiativei8. Participarea in activitatile EuroCosmicsScience Show, Parcul Tineretului! Ar fi trebuit in 31 mai, dar alegerile locale

Ce perspective putem oferi elevilor? Intr-o fereastra de timp corespunzatoare: de azi in 10-15 ani

Cu posibilitate de continuarea studiilor si de cariera inclusiv in taraDoar un punct de vedere extrem de personal (ingust): desi cunostintele dobandite le vor permite abordarea a foarte multe domenii (inginerie, informatica, telecomunicatii, medicina, cercetare, invatamant,) ma rezum la ceea ce li se poate oferi strict in domeniul fizicii astroparticulelor.

Completarea constructiei:2008Va functiona pana in ~2020!...

Completarea studiului de design: 2009Completarea fazei preparatorii: 2011Constructie: 20112013 (?)Operare timp de ~ 20 de ani!

Auger Sud completatAuger Nord incepe instalareaOperare timp de ~ 20 de ani!

Dar in Romania nimic?

Viitoare posibile proiecte europene cu infrastructura in Romania

Viitoare posibile proiecte europene cu infrastructura in RomaniaTelescop pentru neutrini Radio Cherenkov in sare?

Zacamintele de sare in Transilvania, cele mai mari din Europa!Conceptul in faza de definire dar in cativa ani?

Cu cine vom face macar o parte din lucrurile astea???

************************************

roc osm ics

Documents