Masterclass für Schüler*innen bietet Einblick in das ALICE-Experiment
02.04.2024 |
Auch in diesem Jahr fand die ALICE-Masterclass wieder auf dem GSI/FAIR-Campus statt. In dem Programm für Oberstufenschüler*innen erhielten die interessierten Teilnehmenden die Gelegenheit Daten aus dem ALICE-Experiment am Forschungszentrum CERN auszuwerten, an dessen Aufbau, Betrieb und Datenanalyse GSI maßgeblich beteiligt ist. Die Veranstaltung wurde von Wissenschaftler*innen der ALICE-Forschungsabteilung bei GSI/FAIR ausgerichtet.
Im Rahmen der ALICE-Masterclass konnten die Schüler*innen einen Einblick in die wissenschaftliche Arbeit und die Datenauswertung bekommen. Unter fachkundiger Begleitung durch die Wissenschaftler*innen vor Ort werteten sie selbst Messdaten des ALICE-Experiments aus, die in Proton-Proton-Kollisionen und in Kollisionen von Blei-Atomkernen aufgenommen worden sind. Auf einem Rundgang durch den GSI/FAIR-Campus konnten sie mehr über Beschleuniger- und Detektorkomponenten erfahren und von der Aussichtsplattform einen Blick auf das FAIR-Baufeld werfen. Zum Abschluss des Forschungstages diskutierten sie die Ergebnisse in einer Videokonferenz mit Teilnehmenden aus anderen Forschungseinrichtungen.
ALICE ist eines der vier Großexperimente am Kollisionsbeschleuniger LHC des Forschungszentrums CERN in Genf und beschäftigt sich insbesondere mit Schwerionenstößen von Bleiatomkernen. Wenn im LHC Blei-Atomkerne mit unvorstellbarer Wucht aufeinandertreffen, entstehen Bedingungen wie in den ersten Augenblicken des Universums. Bei den Kollisionen entsteht für sehr kurze Zeit ein sogenanntes Quark-Gluon-Plasma – ein Materiezustand, wie er im Universum kurz nach dem Urknall vorlag. Dieses Plasma wandelt sich in Bruchteilen von Sekunden wieder in normale Materie um. Die dabei produzierten Teilchen geben Aufschluss über die Eigenschaften des Quark-Gluon-Plasmas. So können die Messungen in die Geburtsstunde des Kosmos blicken und Informationen über die Grundbausteine der Materie und ihre Wechselwirkung enthüllen.
Die Verbindung zwischen GSI und ALICE ist traditionell sehr eng: Die zwei großen ALICE-Detektorsysteme Zeitprojektionskammer (TPC) und Übergangsstrahlungsdetektor (TRD) wurden unter wesentlicher Beteiligung von GSI-Mitarbeitenden der ALICE-Abteilung und des Detektorlabors entwickelt und aufgebaut. Heute fokussieren sich Wissenschaftler*innen beider Abteilungen auf die TPC, die das Herzstück für die Spurenrekonstruktion im zentralen ALICE-Barrel-Aufbau darstellt und auch für die Teilchenidentifikation unverzichtbar ist. Wissenschaftler*innen der GSI-IT-Abteilung tragen wesentlich zur neuen Datenaufnahme- und Analysesoftware O2 bei, und das GSI-Rechenzentrum ist ein fester Bestandteil des Computernetzwerks für die Datenauswertung des ALICE-Experiments.
Die Masterclasses werden unter der Schirmherrschaft der IPPOG (International Particle Physics Outreach Group) organisiert, deren assoziiertes Mitglied GSI ist. Jedes Jahr nehmen mehr als 13.000 Schüler aus über 60 Ländern für einen Tag an einer Veranstaltung der rund 225 nahe gelegenen Universitäten oder Forschungszentren teil, um die Geheimnisse der Teilchenphysik zu entschlüsseln. Alle Masterclasses in Deutschland finden in Zusammenarbeit mit dem Netzwerk Teilchenwelt statt, zu dem auch GSI/FAIR gehört. Ziel des bundesweiten Netzwerks zur Vermittlung von Teilchenphysik an Jugendliche und Lehrkräfte ist es, die Teilchenphysik einer breiteren Öffentlichkeit zugänglich zu machen. (CP)
