Berzsenyisek tanulmányútja a CERN-ben

2016. március 2-án, a tavaszi szünet utáni napon háromnapos tanulmányútra indult a Berzsenyiből 48 diák és négy kísérőtanár a svájci-francia határon fekvő CERN-be, az Európai Részecskefizikai Kutatóközpontba.

A „nulladik” nap nagyrészt utazással telt. Este 11 órakor indultunk, és a hosszú buszozás után nagyjából délután három órakor érkeztünk meg a Franciaországbeli F1 hotellánc egyik létesítményéhez, amely ott tartózkodásunk során a szállásunk volt. A délutánt elhelyezkedéssel, a buszon átvirrasztott éjszaka kipihenésével, sétával töltöttük.

Első nap

Reggel fél 9-kor várt bennünket Horváth Dezső a CERN főbejáratánál. Ő részecskefizikus, a CERN több kísérletében dolgozott, a Wigner Intézet és a Debreceni ATOMKI kutatója, és a kedvünkért szabaddá tette magát a kintlétünk három napjára. A látogatásunk két főszervezője Béni Noémi és Szillási Zoltán, két, régóta a CERN-ben kutató magyar fizikus, akik szintén elkísértek bennünket a különböző helyszínekre, és lelkesen kalauzolták a csoportot a kísérleti műszakok közötti szabadidejükben.

Az első látogatás során, melyet a CERN épületkomplexumában tettünk, óriási szerencsékre megnézhettük a híres CMS detektort, a nagy LHC-gyűrű egyik kísérleti berendezését. Ez az egyik olyan hely, ahol a Higgs-bozont megtalálták. Egy (számunkra szerencsés☺) meghibásodásnak köszönhetően szét kellett nyitni a detektort, így lemehettünk megcsodálni a berendezést. Három csoportra osztottak bennünket, munkavédelmi sisakot húztunk, majd 100 méter mélyre lifteztünk. A hatalmas föld alatti szerkezethez hihetetlen élmény volt lejutnunk, még akkor is, ha a detektor óriási méretei mellett szűkösnek tűnő „barlangban” csak egy szeletét láthattuk a berendezésnek. Olyan, mintha egy hatalmas metróállomás minden köbcentiméterét kitöltötték volna a színes alkatrészekkel, amelyek mindegyikéhez elektromos és adatkábel-kötegek vezetnek. A tér minden pontjából adatokat gyűjtenek, melyeket irdatlan számítási kapacitással szelektálnak és dolgoznak fel. Lenyűgöző volt megcsodálni az óriási műszert, és meghallgatni idegenvezetőink történeteit annak összeszereléséről. Személyes élményeket meséltek, hiszen ennek a detektornak az összeszerelésében és a kísérleteiben is elég sok magyar kutató vett részt. Szívesen maradtunk volna még, de siettettek minket, mert arra készültek, hogy lezárják a detektort, elkészültek a szereléssel. Mi voltunk az utolsó csapat, akik a leállás alatt megnézhettük. Ezek után meglátogathattuk még a kísérlet vezérlőtermét is, aminek igen sajátos, otthonos légköre volt.

Az ebédünket a CERN kafetériájában költöttük el, ami szintén érdekes volt, mindenképpen más, mint egy iskolai menza…

A nap második felében az NA 61 számú kísérlet telephelyét látogattuk meg. Ennek a kísérletnek magyar a vezetője, itt is hadronok ütközését figyelik. Ez ugyan egy kisebb kísérlet, mint a CMS, mégis igen tanulságos volt, hiszen ez általában nem látogatható a csoportok számára. Mi igen kivételes helyzetben voltunk. Nagyon érdekes volt, hiszen a terepet nem készítették elő látogatóknak, így azt a környezetet láthattuk, amiben ott a hétköznapi munka folyik.

Vacsora után Genfben tettünk rövid látogatást.

Második nap

A második napunk első felében a csoport kétfelé vált. Két turnusban látogattuk meg egyrészt az „antianyag-gyárat”, avagy antiproton lassítót, másrészt a LEIR nevű, jelenleg iongyorsításra használt gyűrűt.

Az antiproton lassító gyűrűjéhez sajnos nem juthattunk közel, de a kiállított részleteket és a beton védőelemeken kívül elhelyezett kísérleteket megnézhettük. Ezek között volt a Wigner Intézeten keresztül magyar részvétellel működő ASACUSA is. Ebben a kísérletben a lassított antiprotonok ütközése, valamint az antihidrogén spektrumának vizsgálatával azt kutatják, hogy az anyag és az antianyag ugyanolyan módon viselkedik-e. Igaz-e az anyag-antianyag szimmetria a természetben?

Majd a LEIR következett. Ennek gyűrűjét megtekinthettük felülről. Sajnos az ugyanazon épületben megtalálható LINAC egyenes, úgynevezett lineáris gyorsítókat már nem látogathattuk meg, mivel üzemeltek. Innen indulnak útjukra a protonok, majd több lépésben felgyorsítva jutnak el a nagy LHC gyűrűig. Egy üvegablakon át láthattuk azt a meglepően kicsi, piros hidrogén-palackot, ami az egész LHC-gyűrűt hosszú hónapokig ellátja protonokkal.

A déli órákban olyan részeit látogattuk meg a fő épületkomplexumnak, ahová nem kellett előzetes bejelentkezés. Ilyen például a fő konferenciaterem, a könyvtár, az internet megszületésének híres folyosója és az irodák. Ennek során betekintést nyerhettünk, hogy is folyik az üzemi területen kívüli élet a CERN-ben.

A nap második felében két csoportra oszlottunk, és a nyilvános, bárki számára, előzetes bejelentés nélkül is látogatható kiállítóteret néztük meg, illetve ködkamrát építettünk. A kiállítótér igen érdekes és interaktív volt, most közelről láthattuk azokat az eszközöket, amelyekről már azelőtt is meséltek idegenvezetőink. Sok történelmi jelentőségű kísérleti eszközt és detektort láthattunk.

A csapat másik fele egy remekül felszerelt diáklaborban építhette meg a saját, kozmikus részecskék érzékelésére ténylegesen alkalmas ködkamráját. Ami igazán izgalmas volt ebben, hogy ehhez szinte csak olyan eszközöket használtunk, amiket meglehetősen könnyen be lehet szerezni egy átlagos háztartásban. Emellett, és ennek során természetesen nagyon sokat tanultunk ezen kozmikus részecskék természetéről.

Vacsora után újabb sétára indultunk Genfben.

Harmadik nap

A harmadik, és egyben utolsó nap folyamán három helyszínt látogattunk meg. Az első az SM-18 nevű létesítmény volt, mely egy tesztközpont a mágnesek számára. Itt szerelik, vizsgálják át őket. Egy szépen kialakított kiállítórészen megtekinthettük, hogy is épülnek fel és működnek ezek a hatalmas és erős mágnesek, melyek az LHC gyűrű gerincét képezik. Láthattuk, hogy hogyan tesztelik a kész mágneseket, melyeket hosszas edzéssel tesznek megfelelő szupravezető tulajdonságúvá. Ezután továbbhaladtunk, és ismét két csoportra váltunk. Egyfelől az AMS nevű kísérlet vezérlőközpontját látogattuk meg. Azért csak a vezérlőközpontot, mert maga a kísérlet a Nemzetközi Űrállomáson helyezkedik el, és a kozmikus sugarak érzékelésére szolgál. Az űrállomáson elhelyezett, rendkívül strapabíró és üzembiztos kísérlet a Föld légkörén kívül van, ezért kiküszöböli annak hatását. Ezt a mérést a CERN a NASA segítségével juttatta az űrállomásra, és most is a NASA-n keresztül üzemelteti. A NASA által felküldött űrhajósok tartják karban és vezérlik közvetlenül a berendezést.  Érdekes volt meghallgatni a történeteket arról, hogy hogyan súrlódik a NASA katonás fegyelme és hivatali ügymenete a CERN demokratikus, sokkal rugalmasabb rendjével. Mindenképpen tanulságos volt.

Az utolsó intézmény, amit meglátogattunk a CCC névre hallgat. Ez pedig nem más, mint a CERN Command Center, avagy a CERN irányítóközpontja. Itt még egyszer áttekinthettük az egész gyorsítókomplexum felépítését egy remekül felépített látogatói részen, majd egy üvegfalon keresztül betekinthettünk oda, ahonnan mindent irányítanak. Mindenképpen felejthetetlen lezárása volt egy tartalmas és tanulságos kirándulásnak.

A tudományos programok végeztével megebédeltünk, és mire a befejeztük, a három napja szakadó eső is kezdett csillapodni. Amíg teljesen el nem állt, az ebédlőben egy kis játékra gyűltünk össze. Ezzel felelevenítettük az elmúlt napok élményeit, összevetettük a megszerzett információkat, összegeztük a tanultakat. Mire kisütött a nap, elindultunk. Bevillamosoztunk még egy pár órára várost nézni Genfbe. Ott kisebb csoportokat alkotva, mindenki a maga útját járva felkereshette a nagyobb látnivalókat, mint a reformáció emlékfala, vagy a közismert „szökőkút” a Genfi-tavon. Lehetett hajókázni, és többen ellátogattak az Egyesült Nemzetek főépületéhez is. Egyszóval ott is tartalmasan tölthettük el a kint tartózkodásunk utolsó pár óráját.

És ahogy szépen lassan leszállt az este, megkezdtük a hosszú utat vissza Magyarországra. Nagyon köszönjük a felejthetetlen élményeket  Izsa Éva tanárnőnek, aki az utat minden részletre figyelve megszervezte, valamint a kísérőtanároknak: Csonka Dorottya, Baranyai Klára tanárnőknek és Siegler Gábor tanár úrnak.

Úgy vélem, a CERN-ben töltött 3 nap mindenképp emlékezetes marad hosszú időn át mindannyiunk számára

Kurunczi József beszámolója alapján