Beam sie rauf: Jugendliche werden zu Forschenden

  • Schülerinnen und Schüler aus Italien und Mexiko gewinnen den CERN-Wettbewerb Beamline for Schools
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Gruppenfoto der Nachwuchsforschenden: Team Teomiztli (oben) von der Escuela Nacional Preparatoria 'Plantel 2' (Mexiko-Stadt, Mexiko); und Team EXTRA (unten) vom Liceo Scientifico Statale 'A. Scacchi' (Bari, Italien). Gruppenfoto der Nachwuchsforschenden: Team Teomiztli (oben) von der Escuela Nacional Preparatoria 'Plantel 2' (Mexiko-Stadt, Mexiko); und Team EXTRA (unten) vom Liceo Scientifico Statale 'A. Scacchi' (Bari, Italien). Fotos: privat
Bahrenfeld (24. Juni 2021, PM) · Zwei Oberstufenteams vom Liceo Scientifico Statale „A. Scacchi“ (Bari, Italien) und der Esculea Nacional Preparatoria „Plantel 2“ (Mexiko-Stadt, Mexiko) haben den hart umkämpften „CERN Beamline for Schools“-Wettbewerb gewonnen. Der Preis ist eine Reise zu DESY im Herbst 2021, um ihre vorgeschlagenen Experimente mit der Unterstützung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern von CERN und DESY durchzuführen.
Beamline for Schools (BL4S) ist ein Physik-Wettbewerb für Schülerinnen und Schüler aus der ganzen Welt. Sie müssen als Team einen Vorschlag für ein möglichst interessantes und originelles Experiment einreichen, das eine Strahlführung (Beamline) nutzt. Beamlines werden an Laboratorien wie CERN und DESY betrieben und liefern Strahlen aus subatomaren Teilchen, die für verschiedenste wissenschaftliche Experimente in unterschiedlichen Disziplinen genutzt werden können. Da sich die Beschleuniger am Forschungszentrum CERN bei Genf, dem Organisator des Wettbewerbs, im Moment im zweiten langen Shutdowns für Wartungs- und Aufrüstungsarbeiten befinden, wird der Wettbewerb dank der Partnerschaft mit DESY bereits zum dritten Mal in Hamburg ausgetragen.
„DESY ist stolz, Austragungsort des Beamline-for-Schools-Wettbewerbs sein zu dürfen“, sagt Ties Behnke, DESYs Direktor für Teilchenphysik. „Die Initiative zeigt deutlich, wie attraktiv Grundlagenforschung für junge Menschen sein kann. Ich freue mich schon sehr darauf, die Gewinnerteams im Herbst bei DESY zu begrüßen und zu beobachten, wie ihre Experimente Gestalt annehmen.“

Seit dem Start des Wettbewerbs im Jahr 2014 haben mehr als 12 000 Schülerinnen und Schüler aus 91 Ländern teilgenommen. Auch dieses Jahr reichte trotz der Corona-bedingeten Schwierigkeiten eine Rekordzahl von 289 Teams aus 57 Ländern einen Vorschlag ein. Von den Bewerber und Bewerberinnen kamen 26 Teams aus 22 Ländern in die engere Auswahl, acht Teams aus acht Ländern wurden für eine besondere Erwähnung ausgewählt, und ein schwedisch-indisches Team wurde für das kreativste Video ausgezeichnet.

„Einige der Gewinnerinnen und Gewinner der ersten Ausgaben von BL4S sind inzwischen nach ihrem Studium als Wissenschaftler:innen zum CERN zurückgekehrt“, sagt Margherita Boselli, BL4S-Projektleiterin. „Wir hoffen, dass wir auch weiterhin dazu beitragen können, die nächste Generation von Forschenden auszubilden.“

„Ich bin beeindruckt von der Anzahl der Teilnehmer in diesem Jahr“, sagt Joachim Mnich, Direktor für Forschung und Computing am CERN. „Die Entwicklung der Teilnehmendenzahl über die vergangenen Ausgaben zeigt deutlich, dass der Wettbewerb jedes Jahr attraktiver wird.“

Die für dieses Jahr ausgewählten Experimente zeigen, welch tiefes Verständnis Schülerinnen und Schüler für Teilchenphysik haben können, wenn man ihnen die Gelegenheit dazu gibt. Das italienische Team „EXTRA“ will den Effekt der Übergangsstrahlung untersuchen, bei dem Röntgenphotonen entstehen, wenn ein Strahl hochenergetischer Elektronen die Grenzfläche zwischen Materialien mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften durchquert. Um dieses Phänomen zu untersuchen, müssen die Jugendlichen einen intelligenten Weg finden, um die Signale, die von den Teilchen im Strahl erzeugt werden, von denen zu unterscheiden, die von den Röntgenphotonen erzeugt werden.

„Dank BL4S sind wir in ein echtes Forschungsexperiment involviert, das uns den Wert des Beitrags jedes Einzelnen zu einem gemeinsamen Projekt lehrte und uns während der Pandemie einen Sinn gab“, erklären Domenico Soriano und Vittorio Zupo vom EXTRA-Team in ihrem Antrag. „Wir sind dankbar und fühlen uns geehrt für diese einmalige Gelegenheit.“

Das vom mexikanischen Team „Teomiztli“ vorgeschlagene Experiment befasst sich mit der Tscherenkow-Strahlung – elektromagnetische Strahlung, die entseht, wenn hochenergetische Teilchen bestimmte Materialien durchdringen. Das Ziel der mexikanischen Jugendlichen ist es, die Produktion von Tscherenkow-Strahlung in verschiedenen Materialien zu vergleichen und dazu beizutragen, dieses Phänomen bei der Entwicklung von Teilchendetektoren anzuwenden.

„Der Hauptgewinn ist für uns ein großer Erfolg, weil er uns helfen wird, die Wissenschaft in Mexiko zu fördern und jüngere Menschen für die Teilchenphysik und die Wissenschaft im Allgemeinen zu interessieren“, sagt Ilse Buendía vom Teomiztli-Team.

Beamline for Schools ist ein Bildungs- und Outreach-Projekt, das von der CERN & Society Foundation finanziert und von einzelnen Spendern, Stiftungen und Unternehmen unterstützt wird. Die achte Ausgabe wird teilweise von der Wilhelm und Else Heraeus Stiftung unterstützt, mit zusätzlichen Beiträgen von der Arconic Foundation, der Amgen Foundation und dem Ernest Solvay Fund, verwaltet von der König-Baudouin-Stiftung.

„Das Besondere an BL4S unter allen anderen Schulwettbewerben ist, dass die Schülerinnen und Schüler ihre eigenen Forschungsprojekte an einem Forschungsinstitut wie CERN oder DESY durchführen. Das führt zweifellos zu einer größeren Motivation für eine wissenschaftliche Laufbahn und zu einem nachhaltigen Interesse an der Physik, und deshalb passt die Initiative perfekt zu unseren Zielen als Stiftung“, sagt Stefan Jorda, Geschäftsführer der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung.
Letzte Änderung am Donnerstag, 24 Juni 2021 14:20

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