گزارشی تخصصی از همایش فیزیک و ذرات بنیادی

گزارشی تخصصی از همایش فیزیک ذرات بنیادی بهمن 91
تشریح بخش علمی

ü خلاصه ای از سخنرانی دکتر فرزان
جهان پيرامون ما از ذراتي تجزيه‌ناپذير تشكيل شده‌اند كه اصطلاحا به آنها ذرات بنيادي گفته مي‌شود. مثال آشناي چنين ذراتي الكترون‌ها هستند. اما پروتون‌ها و نوترون‌ها كه خود ذرات ريزي هستند كه هسته‌ي اتم‌ها را تشكيل مي‌دهند ذرات بنيادي نيستند بلكه از ذرات ريزتري به نام كوارك‌ها و گلئون‌ها تشكيل شده‌اند. فيزيك ذرات بنيادي به مطالعه‌ي خواص و برهمكنش‌هاي اين ذرات مي‌پردازد. براي مطالعه‌ي اين ذرات آزمايش‌هاي متعددي طراحي شده‌است. در يك دسته از اين آزمايش‌ها كه به شتابدهنده‌ها و يا برخورددهنده‌ها معروفند ذرات باردار تا سرعت‌هاي نزديك به سرعت نور شتاب داده مي‌شوند و سپس با هم برخورد مي‌كنند. ذرات حاصل از اين برخورد توسط دستگاه‌هايي به نام آشكارساز مشاهده مي‌شوند. با مطالعه‌ي ذرات نهايي مي‌توان به شناخت عميق‌تري در مورد اين ذرات دست يافت.
هم‌اكنون، آزمايش ال-ايچ-سي بزرگترين و پرهزينه ترين آزمايش در رشته‌ي فيزيك ذرات بنيادي است. اين آزمايش در آزمايشگاه سرن كه در مرز بين فرانسه و سويس و در نزديكي شهر ژنو واقع است، انجام مي گيرد. در اين آزمايش دو باريكه‌ي پرانرژي پروتون به سوي يكديگر شليك مي‌شوند. اين آزمايش يك همكاري بين‌المللي است و كشورهاي مختلف از جمله ايران در آن سهم دارند. در اين سخنراني ابتدا مختصری در مورد اين شتابدهنده بیان شد و آن گاه درمورد ذره‌ي جديد هيگز و كشف آن در تيرماه گذشته در اين شتابدهنده سخن به میان آمد.

ü پخش یک کلیپ علمی در مورد سایمتیک به زبان انگلیسی

یک کلیپ علمی در مورد سایمتیک به زبان انگلیسی پخش شد که متن آن در داخل پکهای دانش آموزان وجود داشت (این متن از قبل توسط اینجانب ترجمه شده بود و پس از تکثیر در داخل پک های دانش آموزان قرار داده شده بود ). این متن را در ذیل مشاهده می فرمایید.

چگونه صدا را قابل مشاهده کنیم (سایمتیک)

مقدمه و چکیده :

هر چیزی در اطراف ما وجود دارد ، مثل بو صدا یا ارتعاش، نوعی اطلاعات را آشکارمی کند . سایمتیک فرآیند یا پروژه ای است که در طی آن می توان صدا را توسط مرتعش ساختن ماده ای مانند شن،نمک ، آب و ... ،آشکار سازی کرده و با چشم قابل مشاهده ساخت.

تاریخچه:

اگر تاریخچه ی سایمتیک را نگاه اجمالی کنیم ،این علم ،با مشاهدات رزنانس توسط داوینچی و گالیله و دانشمند انگلیسی ربرت هوگ و سپس ارنست کلدنی شروع می شود .

آزمایشی را که او ابداع کرد ،یک صفحه ی فلزی پوشیده شده از شن بود که آن را مرتعش ساخت و الگوها و نقش های کلدنی را ایجاد کرد.

شخص دیگری که در مورد این مطالب بررسی کرد هاس جنی در دهه ی 1960 بود . واقعا او بود که لفظ سایمتیک را بنیان گذاشت . سپس جان استوارت رید متخصص سایمتیک تحقیقات امروزی را برایمان به ارمغان می آورد .

او دوباره آزمایش کلدنی را بازسازی کرد .

ارائه ی موضوع:

چیزی که اینجا مشاهده می کنیم یک صفحه ی فلزی است که به یک منتقل کننده یا حامل صوت که توسط منبع فرکانس، تغذیه می شود وصل شده است .

وقتی فرکانس افزایش می یابد ، روی صفحه نقش های پیچیده ای ظاهر می شود

سایمتیک مثل آینه ای است که مطالب پنهان شده در دل جهان را بازتاب و نمایان میکند .بوسیله ی سایمتیک ، ما

می توانیم جوهر و ماهیت نادیدنی مواد را آشکار ساخته و ببینیم.

ابزارهایی مانند سایموسکوپ (شکل بالا سمت چپ) به طور علمی برای مشاهده ی نقش های سایمتیکی مورد استفاده واقع می شود.

کاربرد:

لیست کاربردهای سایمتیک هر روز گسترش می یابد.مثلا در اقیانوس شناسی ، زبان دلفین ها و صداهایی که از خود منتشر می کنند را توانسته اند به طور اساسی توسط امواج صوتی قابل مشاهده سازند و امیدواریم در آینده قادر باشیم نحوه ارتباط آنها با یک دیگر را درک کنیم .

همچنین سایمتیک برای درمان بیماریها و نیز در آموزش و پرورش برای آموزش می تواند مورد استفاده واقع شود . شکل زیر(سمت راست)سیستمی است که توسط بچه های دبیرستانی راه اندازی شده است و به وسیله ی دست ، ردیابی می شود .این کار به آنها اجازه میدهد تا نقش های سایمتیکی و انعکاس انها را کنترل و موقعیت یابی کنند .

شکل بالا سمت چپ تصویری است از قطعه نهم سمفونی بتهوون که توسط ابزار سایمتیکی ،خلق شده است . که با زدن ضربات کوچک بر روی دستگاه تولید می شود .

همینطور ما از سایمتیک میتوانیم به عنوان آینه ای در طبیعت استفاده کنیم .و از این طریق طرح ها یا الگوهای اولیه ی طبیعت را بازسازی کنیم . مثلا در شکل الف سمت چپ ساختار دانه ی برف را انطور که در طبیعت ظاهر میشود و در تصویرالف سمت راست ، ما می توانیم یک دانه برفی که به طور سایمتیکی خلق شده است را ببینیم .

الف ب

ودر شکل ب ، تصویر سمت چپ یک ستاره ی دریایی طبیعی وتصویر سمت راست یک ستاره ی دریایی سایمتیکی را می بینید . و هزاران مثال دیگر مانند اینها.

نتیجه :

بنابراین برای لحظه ای تصور کنید که صدا شکل دارد .صدا می تواند روی ماده اثر بگذارد و نیز باعث ایجاد شکل در ماده شود.بنابراین نوع جست و خیز و ارتعاش روی محیط و شکل گیری آن اثر میگذارد و اگر در موردآن خوب بیندیشیم شاید بتوانیم نتیجه بگیریم که احتمالا سایمتیک درشکل گیری جهان اثری داشته است.

ترجمه و اقتباس از : صالحه تقوایی دبیر فیزیک ناحیه یک کرج، پژوهش سرای دانش آموزی معلم

منابع:

ü Cymatics on TED: Talk by Evan Grant,Journal of Cymatics

ü http://cymascope.com/

ü http://www.janmeinema.com/cymatics/

ü تشویق برندگان مسابقات انجمن فیزیک پژوهش سرا

بخش دوم برنامه تشویق برندگان مسابقات انجمن فیزیک پژوهش سرا بود یکی مسابقه ی عکس از یک پدیده ی فیزیکی و دیگری مسابقه ی ساخت یک وسیله ی آزمایشگاهی که یک قانون یا پدیده ی فیزیکی را نمایش دهد.

اسامی برگزیدگان به شرح زیر است :

پژوهش سرای دانش آموزی معلم ناحیه یک کرج

ردیف	نام نام خانوادگی	عنوان طرح	آموزشگاه
1	خانم ماندانا فرخی	ماشین درون سوز که بوسیله باد کار می کند	دبیر فیزیک دبیرستان مائده(ساخت وسیله)
2	خانم فاطمه یزدی	بررسی انتشار صوت در خلاء	دبیر مدرسه راهنمایی 13 آبان(ساخت وسیله)
3	خانم نادری	هدایت دانش آموزان در شرکت در مسابقات پژوهش سرا	آموزشگاه رهبر
4	آقای سیدرضارضوی	دبیرستان غیرانتفاعی سلام البرز
5	آقای دژبند
دبیرستان شهید سلطانی یک

برترین های مسابقه ساخت ابتکاری یک دست سازه فیزیکی

ردیف	نام ونام خانوادگی	عنوان طرح	پایه	دبیرستان
1	مجید توحید لو	آشکار ساز تابش یونیزه کننده	دوم دبیرستان	شهید شیرودی
2	رکسانا سید موسوی	انبساط طولی	اول دبیرستان	سلاله
3	محمود ذوقی پور	نیروهای عمل و عکس العمل	سوم تجربی	دهخدا
4	سعیده آقایی	مرکز ثقل	چهارم دبیرستان	رهبر 1
5	مایسا قره گزلو	آشکار ساز صوتی	سوم ابتدایی	دبستان نرجس

برترین های مسابقه عکس از یک پدیده فیزیکی از بین 378 عکس ارسالی

پژوهش سرای دانش آموزی معلم ناحیه یک کرج

ردیف	نام و نام خانوادگی	پایه	دبیرستان
1	سید علی حسینی	اول دبیرستان	سلام البرز
2	علی دهقان نیری	اول دبیرستان	سلام البرز
3	نوید صبحی	اول دبیرستان	سلام البرز
4	حسین دهنوی	اول دبیرستان	سلام البرز
5	علی کریمی	اول دبیرستان	سلام البرز
6	محمد امین ملکی	اول دبیرستان	سلام البرز
7	فرید سنبلی	دوم دبیرستان	سلام البرز
8	پرستو مرادلو	سوم ریاضی	حجاب
9	مژده سلمانی صادقی	سوم ریاضی	ملاصدرا
10	پارمیس هدایتی	اول دبیرستان	کاوشگران
الهه سادات میر سلیمی (فارغ التحصیل دبیرستان شرافت ) برگزیده عکس شایسته تقدیر مرحله کشوری در(دانشگاه امیرکبیر )

ü ارائه ی بهترین دست سازه ی مسابقه ی ساخت یک وسیله ی آزمایشگاهی توسط آقای مجید توحید لو

این وسیله یک نوع آشکار ساز بار الکتریکی و تابشهای بونیزه کننده و تابش مواد رادیو اکتیو است که ادعا می شود با مشابه خارجی آن رقابت می کند و معایب آن را ندارد و کم هزینه تر است . که استاد راهنمای ایشان آقای دژبند نیز آشکار سازی آن را در آزمایشگاه هسته ای چک و تایید کرده اند و آشکار سازی بار الکتریکی هم در حضور همگان آزمایش شد و همه مشاهده کردند.

ü کارگاه فیزیک آقای فری پور
آخرین بخش علمی همایش کارگاه فیزیک آقای فری پور بود که آزمایش های جذابی را برای حضار انجام دادند از جمله ی این آزمایشات می توان به موارد زیر اشاره کرد :

ابتدا چگونگی تولید امواج صوتی و انتشار آن و چگونگی شنیدن آن را با بیان زیبا و ساده ای مطرح کردند و سپس صداهای مختلف با فرکانس های متفاوت تولید کردند و برای اینکه در یاد حضار بماند برای هر کدام مثالهای متنوع و جالبی را مطرح کردند مثلا صدای بوق تلویزیون و رادیو پس از اتمام برنامه ها در تمام دنیا یکسان است که وقتی فرکانس هزار هرتز یعنی هزار ارتعاش در یک ثانیه به گوش انسان برسد این صدارا احساس میکند.سپس با ارائه ی جدول جالبی به مقایسه ی حیطه ی شنوایی انسان و جانداران دیگر پرداخت . همچنین با توضیح اینکه حنجره ی گربه سانان ا ز گربه ی وحشی گرفته تا شیر یک سیستم را دارد و عملا نشان دادند که با کاهش فرکانس صدای گربه ی وحشی، می توان صدای شیر را شنید . در انتها آزمایش جالبی را بوسیله ی یکی از تولیدات خودشان ارائه کردند یک باریکه لیزر را به یک صفحه ی فتو سل تاباندند تا توسط فوتون های نور الکترونهای صفحه ی فتوسل را جدا کرده و به جریان بیاندازند و پس از تقویت ، این جریان الکتریکی به انرژی صوتی تبدیل می شود ، نکته ی بسیار جذاب در این دستگاه این است که برای ایجاد صدا نیاز به جریان متغیر دارد برای همین باید نور یکنواخت لیزر قطع و وصل شود تا صدا ایجاد شود بنابراین با یک شانه یا یک صفحه ی مشبک چرخان یا حتی با یک کش ، باریکه ی نور را قطع و وصل می کردند و به این وسیله صداهای جالبی تولید می کردند گفتنی است که این مباحث مربوط به کتاب سال چهارم دبیرستان می باشد ولی آنقدر ساده و جالب بیان شد که تصور می شود حتی دانش آموزان سال اول حاضر در همایش کاملا مطلب را فهمیدند .

تشریح بخش فرهنگی

بخش فرهنگی همایش را بیشتر مرهون آقای کمال زارع معاون محترم متوسطه ناحیه هستیم که با تهیه ی اشعار زیبایی که به مناسبت شروع امامت امام عصر( عج ) و اجرای آن در بین برنامه ها ، و همچنین دعای فرج که در انتهای برنامه پخش شد ، دانش آموزان به همراه معلمین دلسوز و مسئولین محترم اداره در کنار هم دستها را بالابرده و دعای فرج را به زیبایی زمزمه کردند و این دو مرحله روح زیبایی در همایش علمی ما دمید.

در پایان از مسئولین محترم اداره ی آموزش و پرورش ناحیه یک کرج به خصوص آقای کمال زارع و نیز مدیرمحترم پژوهش سرا آقای حیدری و همچنین همکارا ن عزیز در بخش فیزیک پژوهش سرا و مسئول سایت و همکاران بخش اجرایی در پژوهش سرا که همگی بی دریغ زحمت کشیدند تا این همایش برگزار گردد ، با تمام وجود قدر دانی می کنم .

صالحه تقوایی

کارشناس فیزیک پژوهش سرای دانش آموزی معلم

گزارشی تخصصی از همایش فیزیک و ذرات بنیادی

مطالب مشابه :

دست سازه های برتر فیزیک دانش آموزان پایه ی اول

بخش نامه ی ساخت یک دست سازه ی فیزیکی

دست سازه های فیزیک

ساخت دست سازه های آموزشی

مراحل ساخت دست سازه های مناسب ریاضی

موشک آبی و دست سازه های بچه های کلاس من + فیلم

دست سازه ی سلول

گزارشی تخصصی از همایش فیزیک و ذرات بنیادی

دو وسیله ساده

نمایشگاه