Từ ATLAS đến phòng điều khiển: tuần học của học sinh trung học tại CERN PlatoBlockchain Data Intelligence. Tìm kiếm dọc. Ái.

Từ ATLAS đến phòng điều khiển: một tuần của học sinh trung học tại CERN

Là một sinh viên khoa học trình độ A, không bao giờ là quá sớm để phiêu lưu vào thế giới thực, để xem cảm giác làm việc trong phòng thí nghiệm là như thế nào. Vì Annabelle Gill, viện được đề cập tình cờ trở thành viện nổi tiếng thế giới CERN phòng thí nghiệm vật lý hạt ở Geneva. Ở đó, cô có cơ hội dành một tuần để gặp gỡ nhiều nhân viên của CERN, từ các nhà vật lý thực nghiệm và kỹ sư điện tử đến các chuyên gia và kỹ thuật viên máy tính, khi cô tìm hiểu về nhiều thí nghiệm và thiết bị khác nhau được đặt ở vùng nông thôn Thụy Sĩ và Pháp. Cô ấy mô tả những cơ sở hấp dẫn mà cô ấy đã đến thăm, những người cô ấy đã gặp và nhiều công việc mà cô ấy khám phá ra dành cho sinh viên STEM tại các cơ sở nghiên cứu như CERN.

Trải nghiệm toàn quyền truy cập Annabelle Gill bên ngoài Trung tâm điều khiển CERN trong một chuyến thăm, nơi cô gặp gỡ mọi người, từ các nhà vật lý thực nghiệm và kỹ sư điện tử đến các chuyên gia và kỹ thuật viên máy tính. (Được phép: Annabelle Gill)

Vào tuần cuối cùng của học kỳ hè, trường tôi – Trường nữ sinh Hayesfield ở Bath – yêu cầu tất cả học sinh lớp 12 (16 hoặc 17 tuổi) thực hiện một tuần trải nghiệm làm việc. Tôi thực sự may mắn khi có cơ hội trải nghiệm công việc của mình tại CERN, phòng thí nghiệm vật lý hạt gần Geneva, Thụy Sĩ, nơi chứa Large Hadron Collider (LHC). Tôi rất vui, tuần của tôi được tổ chức bởi kỹ sư điện tử Eva Gousiou, là một phần của CERN Phụ nữ trong công nghệ nhóm, vì vậy tôi đã dành thời gian với nhiều nhà khoa học và kỹ sư nữ.

Thứ Hai

Tôi bắt đầu tuần mới với nhà vật lý năng lượng cao và cộng tác viên nghiên cứu của Đại học Pittsburgh Marilena Bandieramonte, người làm việc trên ATLAS thí nghiệm, máy dò lớn nhất tại CERN. Ban đầu, cô ấy dẫn tôi đi tham quan trung tâm du khách CERN, nơi giới thiệu rất hay về mục đích tổng thể của nghiên cứu tại CERN.

Vào buổi chiều, cô ấy mô tả công việc của mình cho tôi nghe, bao gồm cả việc tạo mô phỏng cho máy dò ATLAS. Cô ấy giải thích cách người dùng ATLAS có thể sử dụng các mô hình của cô ấy để mô phỏng các thí nghiệm máy dò của họ và dự đoán các kết quả có thể xảy ra.

Thứ Ba

Ngày hôm sau, tôi tiếp tục theo dõi Bandieramonte, khi cô ấy làm việc để cải thiện giao diện người dùng cho các mô phỏng ATLAS, và tôi có cơ hội đến thăm phòng điều khiển ATLAS. Đây là một cơ hội thú vị – trong khi trước đây tôi đã đến thăm CERN trong một chuyến tham quan có hướng dẫn, tôi chỉ có thể nhìn thấy phòng điều khiển từ bên ngoài. Nhưng lần này tôi được phép vào chính căn phòng đó và xem chính xác những gì diễn ra trong đó.

Màn hình khổng lồ chứa đầy dữ liệu và số liệu bao phủ tất cả các bức tường, hiển thị thông tin về tình trạng của máy dò ATLAS. Nếu có bất cứ điều gì không ổn, các nhà nghiên cứu trong phòng điều khiển có thể thực hiện các điều chỉnh cần thiết. Vào buổi chiều, tôi tham dự một cuộc phỏng vấn hàng tuần của ATLAS, trong đó bao gồm một bản cập nhật tình hình chung, trong đó họ lưu ý rằng tuần trước LHC đã ghi lại các vụ va chạm ở năng lượng cao nhất từ ​​​​trước đến nay.

Thứ Tư

Kế hoạch ngày thứ ba của tôi là gặp Nam tước Sophie, một kỹ sư của khoa vật lý thực nghiệm, nhưng điều này không thể tiếp tục, vì cô ấy đã mắc phải COVID-19. Tuy nhiên, thay vào đó, tôi đã có thể tìm hiểu về nhóm trong một cuộc gọi Zoom với cô ấy.

Sau đó, tôi gặp Philippa Hazell, đồng nghiệp của Baron, người đã dẫn tôi đi thăm quan các phòng thí nghiệm của họ, nơi họ thiết kế và thử nghiệm các hệ thống và linh kiện điện tử được sử dụng trong các thí nghiệm khác nhau tại CERN. Bà giải thích rằng các chip điện tử mà họ sử dụng có thể bị ảnh hưởng bởi bức xạ từ các vụ va chạm hạt. Để ngăn chặn điều này, các con chip được thiết kế với logic kỹ thuật số được lặp lại ba lần – và quyết định đa số được sử dụng làm kết quả.

Thứ Năm

Tôi đã trải qua ngày áp chót với kỹ thuật viên cơ điện Ellen Milne trong bộ phận tần số vô tuyến (RF), nơi chúng tạo ra các tín hiệu được sử dụng để tăng tốc các hạt trong các khoang RF của Đồng bộ siêu proton (SPS) máy gia tốc. Đây là cỗ máy lớn thứ hai tại CERN, và nó cung cấp các chùm hạt gia tốc cho LHC. Tôi có thể xem cách chúng tạo ra năng lượng, bao gồm cả việc xem các thử nghiệm được thực hiện trên klystron tần số vô tuyến 800 MHz.

Sau đó, tôi được lái xe ra ngoài để thăm LHCbKính thiên văn mặt trời CERN Axion (CAST) thí nghiệm. LHCb nghiên cứu quark đẹp (đáy) và đang tìm kiếm lý do giải thích cho sự khác biệt về lượng vật chất và phản vật chất trong vũ trụ của chúng ta. Trong khi đó, CAST là một thí nghiệm tìm kiếm các tiên đề – các hạt được lý thuyết hóa, nếu chúng tồn tại, có thể được tìm thấy ở trung tâm Mặt trời. Chúng cũng là một ứng cử viên của hạt vật chất tối, và sự tồn tại của chúng có thể giúp giải thích sự khác biệt giữa vật chất và phản vật chất, bằng cách khai thác lực yếu.

Thứ Sáu

Vào buổi sáng cuối cùng của tôi, tôi đã dành thời gian với kỹ sư máy tính Florentia Protopsalti, người làm việc trong bộ phận CNTT. Cô ấy đưa tôi vào phòng điều khiển của Trung tâm Dữ liệu, nơi vận hành toàn bộ cơ sở hạ tầng khoa học, quản trị và máy tính của CERN. Protopsalti giải thích rằng tất cả dữ liệu từ các thí nghiệm được gửi đến đó để được sắp xếp. Phần lớn thông tin này không có ý nghĩa khoa học, vì vậy các thuật toán được sử dụng để quyết định dữ liệu nào sẽ được lưu trữ và dữ liệu nào sẽ bị loại bỏ.

Vào buổi chiều, tôi có cơ hội gặp Eva Gousiou, người đã sắp xếp công việc cho tôi cả tuần. Cô ấy đưa tôi đến xem Trung tâm kiểm soát CERN. Đây là nơi họ theo dõi và kiểm soát các máy gia tốc, bao gồm cả Máy gia tốc tuyến tính 4 (LINAC4), SPS và LHC, cũng như kiểm soát quá trình làm lạnh và truy cập đường hầm. Tôi đã thấy rất nhiều màn hình hiển thị thông tin xung quanh tình trạng của máy gia tốc. Nói chung, máy gia tốc càng cũ thì càng phải thực hiện thủ công từ phòng điều khiển, trong khi các máy gia tốc mới hơn như LINAC4 được tự động hóa nhiều hơn và yêu cầu ít thông tin đầu vào hơn.

Nhìn chung, tôi thực sự rất thích một tuần làm việc tại CERN. Mọi người đều thực sự chào đón và cũng như những người chủ trì của tôi, rất nhiều người khác đề nghị dẫn tôi đi vòng quanh phòng thí nghiệm của họ và giải thích mọi thứ cho tôi. Tôi đặc biệt ngạc nhiên về số lượng người có kỹ năng lập trình và điều này cần thiết cho công việc của họ như thế nào. Nó khiến tôi suy nghĩ về nghề nghiệp tương lai của mình và các lựa chọn công việc khả thi tại các phòng thí nghiệm như CERN.

Dấu thời gian:

Thêm từ Thế giới vật lý