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            校園宇宙線觀測聯盟與德國電子同步加速器研究所開展科普工作交流
            2022-03-21|文章來源:文獻信息部 |【
             

              3月15日,為促進校園宇宙線觀測及相關科普工作的國際交流與合作,校園宇宙線觀測聯盟(Campus Cosmic-ray Observation Collaboration(CCOC),以下簡稱“聯盟”)舉辦了與德國電子同步加速器研究所DESY在粒子天體物理的外展科普工作交流研討會。本次會議線上線下同時進行,聯盟理事長、《現代物理知識》主編張闖,聯盟顧問沈長銓,聯盟技術組組長、高海拔宇宙線觀測站(LHAASO)項目副經理何會海,聯盟秘書長、文獻信息部主任鄭文莉及來自聯盟成員的大、中學物理教師及我所科研骨干60余人參加了交流研討。會議由張闖主持。

              張闖首先致歡迎辭,并簡要介紹了校園宇宙線觀測聯盟及自2020年成立以來開展的各項工作:目前聯盟已有19個單位成員和6位個人成員,并成立了技術發展、中學推廣、儀器教學、科普宣傳、秘書勤務5個工作組;建立了網站宣傳及數據共享平臺;制訂了數據共享規范;組織了校園宇宙線教師暑期培訓會;組織聯盟成員參加“國際宇宙日”活動等。希望通過本次交流,學習和借鑒DESY粒子天體物理領域科普的成功經驗。

              DESY溝通小組研究助理Carolin Schwerdt做了題為 “DESY開展粒子天體物理的外展科普工作”的主題報告。報告介紹了DESY的概況以及在澤森(Zeuthen)地區的科普活動,包括使用的技術、實驗以及建設的網絡平臺等,介紹了DESY的學生宇宙線實驗室,以及過去10年“國際宇宙日”的組織情況。

              Carolin 重點介紹了DESY的天體物理科普教育項目---學校實驗室 “CosmicLab”,主要針對15-19歲感興趣的中學生進行科學的訓練,由博士指導年輕的研究者,自己提出問題、展開研究、分析數據并匯報結果,2周的實習時間;同時擇優推薦參加德國最杰出的青年競賽之一“Jugend forscht”;并服務于指導碩士及學士論文的完成?!癈osmicLab”使得學生和老師都獲益匪淺,通過在DESY宇宙線實驗室的經歷,高中生們可以采用最前沿的工具與分析方法擴展天體物理學科的知識,中學教師們借助研究所和大科學裝置分享的技術和工具可以為學生傳授更為生動的物理教學內容,并與科研一線的科學家建立聯系,促進了科學發展、技術更迭、人才培養的正向循環。

              Carolin 負責科學協調的全國“網絡粒子世界(Netzwerk Teilchenwelt)”是德國粒子及粒子天體物理、強子及核物理的教育網絡,已輻射至德國境內26個城市的30家研究所,并與CERN的科普教育項目建立長期穩定的聯系。目前,有一支150名碩士生和博士生的隊伍負責培訓高中生,另外還有一支120名物理系畢業的校友隊伍,以及300名教師參與者,從而在全國范圍內,為青少年成長為專業科研人員提供了工具、方法、指導與資源,并大大提高了受眾的溝通交流能力和科學素質與素養,增強了公眾認同基礎研究的價值與重要性。

              這些項目,通過提出研究問題、設計調研、分析數據以及撰寫報告的流程方式,為參與者設置階梯式課程,從大師課、獨立探測器項目、CERN和梅茵的研討會到完全獨立的以個人興趣為出發點的研究項目。如粒子天體物理大師課、Auger項目大師課以及ICECube項目大師課,使得年輕人可以理解從實驗測量以及數據分析中獲得宇宙線的信息,親身體驗實驗過程,體會學習計算機網絡及程序的必要性,更好地理解未來進行的科學研究工作;用 EXCEL表或其他電子表格進行數據分析,進行宇宙線大氣簇射和到達方向的重構;識別特征和篩選中微子等。以上程序和界面都是由大學來開發提供的。

              德國政府和研究機構都會為科普和科學教育提供全方位的支持,包括經費。DESY會制作探測器提供給參與活動的學校使用,科學家和學生志愿者一起為參加項目的中學生和老師提供指導和幫助?!皣H宇宙日“的活動也是來自世界各地的幾位科學家一起為做好玩而新鮮的事情謀劃而生,每次活動會有100位志愿者來參與。

              討論環節非常熱烈,與會者就DESY科普的組織模式、經費來源、大科學裝置在科普中發揮的作用、科學家科普的積極性以及“國際宇宙日”使用探測器的發展路線、學生和教師參與的積極性等方面進行了深入的探討,Carolin以及DESY的Michael Walter教授共同分享了經驗。與會者深受啟發,打開了思路,未來將依托高能所LHAASO項目,借助校園宇宙線觀測聯盟和《現代物理知識》科普期刊兩個平臺,深度融合在大、中院校開展科學普及和人才培養工作,充分激發中學生對物理的興趣,切實履行高能所的科普公益使命。

              延展閱讀:

              校園宇宙線觀測聯盟成立于2020年9月28日。該聯盟是由中國科學院高能物理研究所發起,目的是為了推進我國校園宇宙線觀測網建設,普及宇宙線知識,開展宇宙線科學研究,加強相關國際交流,促進創新型人才培養。

              國際宇宙日(International Cosmic Day (ICD))活動由德國DESY研究所聯合Netzwerk Teilchenwelt, IPPOG(International Particle Physics Outreach Group), QuarkNet(美國國家資助的開展高中學生科學研究項目)和Fermilab(美國費米國家加速器實驗室)聯合舉行。目的是關注身邊每時每刻都存在的宇宙射線,鼓勵大、中學生采集宇宙線數據、交流研究方法和成果,直接參與到當代宇宙線研究的前沿。

            張闖主持活動

             Carolin SchwerdtMichael Walter分享經驗

             活動現場


             
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