Aparatuta "Pi of the Sky" w Las Campanas w Chile
Rozbłyski na niebie, obserwowane od kilkudziesięciu lat w widmie promieniowania gamma, a ostatnio także w widmie widzialnym, nadal pozostają zjawiskiem bardzo tajemniczym. Najbardziej prawdopodobna hipoteza wyjaśnia to zdarzenie jako proces narodzin czarnej dziury. Naukowcy obliczają, że w trakcie kilku do kilkudziesięciu sekund w miejscu kosmicznego kataklizmu wydziela się tyle energii ile Słońce wyświeci w ciągu 10 mld lat - całego swego istnienia.
Do tej pory błyski optyczne towarzyszące rozbłyskom gamma obserwowane były przez teleskopy naprowadzane na miejsce zdarzenia przez alert pochodzacy z satelity i informujący o zarejestrowaniu sygnału. Nowatorski polski projekt "Pi of the Sky" zmienia filozofię postępowania. Ogromne obszary nieba (docelowo 1/4 powierzchni) są obserwowane nieustannie, a dane są na bieżąco analizowane i przechowywane przez pewien czas w oczekiwaniu na potwierdzenie, że dotyczą interesującego zjawiska. Systemy komputerowe wykorzystujące specjalne algorytmy wywodzące się z analizy danych w fizyce czastek elementarnych, same wykrywają nagłe zmiany na niebie. W ten sposób w grudniu 2007 system odkrył rozbłysk gwiazdy nowej karłowatej. Sygnał o interesującym zdarzeniu może pochodzić także z zewnętrznych urządzeń obserwacyjnych, np. z satelity obserwującego niebo w widmie promieniowania gamma. 19 marca o 6:13 UT satelita Swift przesłał sygnał o zarejestrowaniu błysku gamma. W tym czasie aparatura "Pi of the Sky" już obserwowała newralgiczny fragment nieba! Zarejestrowane obrazy dostarczają niezwykle cennego materiału na temat tego co działo się w miejscu zdarzenia tuż przed właściwym wybuchem. Na zarejestrowanych obrazach widać, że faza wstępna kataklizmu trwała nie dłużej niż 20 sekund, ale jednocześnie, że co najmniej przez kilka sekund przed kuluminacją jasność obiektu stopniowo narastała.
Tak precyzyjny obraz przebiegu procesu nie był do tej pory znany naukowcom. Dwie wcześniejsze obserwacje dokonane przez eksperymenty ROTSE w 1999 roku i RAPTOR w 2004 roku miały kilkudziesięciosekundowy czas ekspozycji. Dzięki aparaturze skonstruowanej specjalnie do tego celu w Warszawie i w Świerku astronomowie i astrofizycy zyskają nowy wgląd w przebieg tych fascynujących procesów.
W kilka godzin po ogłoszeniu tej informacji w fachowych serwisach światowych autorzy projektu odebrali pierwsze gratulacje od kolegów z innych eksperymentów, a NASA zwróciła się z prośbą o zgodę na wykorzystanie zdjęć "Pi of the Sky" w swoim serwisie aktualności.
Projekt naukowy „Pi of the Sky” jest realizowany wspólnie przez Instytut Problemów Jądrowych, Centrum Fizyki Teoretycznej PAN, Centrum Badań Kosmicznych PAN, Wydział Fizyki UW, Instytut Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej, Wydział Fizyki PW, Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki UW oraz Akademię Pedagogiczną w Krakowie. Projektem kierują dr hab. Lech Mankiewicz z CFT PAN i dr hab. Grzegorz Wrochna z IPJ. Projekt zakłada obserwację jednej czwartej powierzchni nieba przez 9 godzin na dobę przez system teleskopów uzbrojonych w kamery i sterowanych komputerowo. Obecnie w obserwatorium Las Campanas w Chile działa pilotażowa instalacją „Pi of the Sky”, która zarejestrowała błysk z 19 marca. Docelowo projekt będzie dysponował systemem 32 kamer. Projekt powstał z inspiracji nieżyjącego już znakomitego polskiego astrofizyka prof. Bohdana Paczyńskiego oraz dr Grzegorza Pojmańskiego z OA UW. Finansowanie zapewniły granty Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz Fundacja Astronomii Polskiej im. Mikołaja Kopernika i Fundacja Nauki Polskiej.
Więcej informacji:
Informację przygotował:
Marek Pawłowski
Rzecznik IPJ
| Warszawa, dnia 3 marca 2008 r. - Firma IBM Polska przekazała do użytku Instytutowi Problemów Jądrowych im. Andrzeja Sołtana, w ramach programu IBM Academic Initiative, najnowocześniejszą bazę danych DB2 Enterprise 9.5. Narzędzie będzie wykorzystywane w projekcie naukowym Pi of the Sky realizowanym wspólnie przez IPJ, Centrum Fizyki Teoretycznej PAN, Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz Instytut Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej. |  Kontener z aparaurą projektu "Pi of the sky" w Las Campanas w Chile |
Wizyta Pana Marszałka A. Struzika | Zobacz też sprawozdania zamieszczone przez |
Bardzo się cieszę, że tutaj przyjechałem, bo zapoznałem się z tym co tutaj się dzieje w ośrodku, zapoznałem się z planami powstania Parku Technologicznego. I dobrze, że nie tylko w postaci pisanej, ale także w postaci prezentacji mogłem się zapoznać, bo to skłania mnie do zweryfikowania decyzji, że ten projekt nie znalazł się wśród projektów kluczowych i będę przekonywał zarząd, by ten projekt na tej liście jeszcze uwzględnić.
Pan Marszałek na terenie ośrodka Świerk w towarzystwie doc. Grzegorza Wrochny, dyrektora IPJ
Wizyta w centrum szkoleniowo-edukacyjnym IPJ, Spotkanie z dyrektorem centrum, prof. Ludwikiem Dobrzyńskim i z młodzieżą z Płocka
 Gospodarze pokazują miejsce projektowanej lokalizacji PolFEL-a |  Na tle reaktora |
 Bramka bezpieczeństwa w reaktorze |  Na portierni w strojach ochronnych |  W hali reaktora |  W sterowni reaktora |
Jeden z projektów budynków Parku
| W dniach 13-15 czerwca odbędą się w Instytucie Problemów Jądrowych w Świerku warsztaty dla nauczycieli fizyki poświęcone energetyce jądrowej. Zajęcia poprowadzą najlepsi polscy specjaliści oraz zaproszeni goście z Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej w Wiedniu. W zorganizowaniu warsztatów uczestniczy także Instytut Energii Atomowej oraz Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego i Państwowa Agencja Atomistyki. Program warsztatów obejmuje między innymi wiadomości o nowoczesnych reaktorach jądrowych oraz zagadnienia ekologiczne, zdrowotne i społeczne związane z energetyką jądrową. Uczestnicy będą mieli okazję zwiedzić reaktor badawczy MARIA i inne instalacje ośrodka w Świerku. Wezmą także udział w ćwiczeniach laboratoryjnych z zakresu promieniotwórczości. Na czerwcowe trzydniowe warsztaty przyjadą nauczyciele z całego kraju, w szczególności z terenów rozważanych jako potencjalne miejsca lokalizacji obiektów jądrowych w przypadku rozpoczęcia programu budowy energetyki jądrowej w Polsce. Wśród zaproszonych znajduje się kilkunastosobowe grono nauczycieli zaangażowanych w organizację ogólnopolskiego konkursu fizycznego dla uczniów „Lwiątko” oraz konkursu „Fizyczne ścieżki” organizowanego przez IPJ i IF PAN. Jeśli inicjatywa zostanie dobrze przyjęta, to będzie kontynuowana. Planowane jest także organizowanie podobnych warsztatów dla przedstawicieli lokalnych samorządów i dziennikarzy. |  |
| Projekt „EURITRACK”, którego współwykonawcą jest
Instytut Problemów Jądrowych został nagrodzony 31 maja francuską
nagrodą "French Trophy of Civil Defense 2007".
Trzyletni projekt realizowany w ramach 6 PR zakładał opracowanie systemu wykrywania ładunków wybuchowych ukrytych w kontenerach. W wyniku badań powstała konstrukcja prototypowa zainstalowana w chorwackim porcie Rijeka. W czasie wykonanych w ostatnich miesiącach testów przez kilkumetrową bramę stanowiska kontrolnego przejechało 51 kontenerów, w których ukryto ładunki symulujące materiały niebezpieczne. Kontenery były naświetlane wiązkami neutronów. W wyniku naświetlania materiały wypełniające kontener wysyłają promieniowanie gamma, które następnie jest rejestrowane przez system detektorów zamontowanych w bramie. Analiza wysyłanego promieniowania pozawala odpowiedzieć na pytanie, czy w ładunku znajduje się substancja niebezpieczna. Przeprowadzone próby wykazały pełną funkcjonalność opracowanego urządzenia. W realizacji projektu wartego 2,5 mln euro, obok IPJ, uczestniczyły instytuty francuskie (koordynator CEA Saclay), włoskie, chorwackie i szwedzkie. Strona polska opracowywała system detektorów, w czym od lat specjalizuje się zespół kierowany przez prof. Marka Moszyńskiego w Zakładzie Detektorów i Elektroniki Jądrowej IPJ. |  |
Studia doktoranckie w IPJ. Nabór na rok 2007/8
Oferta została przygotowana z myślą o specyfice potrzeb i możliwości polskich ośrodków onkologicznych. Na rok 2007 zawiera ona m.in. nowoczesne, akceleratory medyczne Coline-4 do terapii podstawowej oraz inne elementy linii terapeutycznych. Małogabarytowe Coline'y mogą zastąpić wychodzące z użycia bomby kobaltowe bez konieczności kosztownej budowy nowych bunkrów. Zaproponowano także bardzo atrakcyjną ekonomicznie modernizację starszego sprzętu zainstalowanego w szpitalach, podnoszącą jego walory terapeutyczne do nowoczesnych standardów i gwarantującą jego w pełni funkcjonalne wykorzystanie przez kolejne lata.
"Dzięki ofercie IPJ można zrobić tak wiele za tak niewiele" - powiedział na posiedzeniu Rady główny inżynier Zakładu Aparatury Jądrowej IPJ dr Sławomir Wronka. "Nasza oferta daje szansę efektywniejszego wykorzystania środków Programu. Jeżeli szpitale z niej skorzystają, zwiększy się ilość dostępnego sprzętu i pacjenci krócej czekać będą w kolejkach, a szybciej podjęta terapia oznacza większe szanse wyleczenia" - przekonywał dyrektor IPJ dr hab. Grzegorz Wrochna.
W Świerku już od prawie 50 lat budowane są akceleratory do celów naukowych. IPJ uczestniczy w największych międzynarodowych programach badawczych fizyki akceleratorowej współpracując z ośrodkami takimi jak CERN w Genewie czy DESY w Hamburgu. Akceleratory do radioterapii opracowane w Zakładzie Aparatury Jądrowej ZdAJ to przykład umiejętnego transferu technologii ze światowych projektów naukowych do urządzeń produkowanych na rynek medyczny. Urządzenia te z powodzeniem sprzedawane są w krajach pozaeuropejskich pod marką HITEC. Uzyskanie certyfikatu CE w lutym 2007 otworzyło dla IPJ rynek unijny.
Więcej szczegółów w prezentacji dr S. Wronki (plik PPT lub PDF)
Grzegorz Wrochna urodził się w 1962 roku w Radomiu. Jest absolwentem radomskiego VI LO im. J. Kochanowskiego. Fizykę studiował na Uniwersytecie Warszawskim, gdzie w 1986 r. uzyskał stopień magistra. Jego praca magisterska dotyczyła produkcji cząstek w zderzeniach hadronów. Następnie, jako asystent w Instytucie Fizyki Doświadczalnej UW, projektował m.in. elementy detektora do eksperymentu ZEUS w Hamburgu. W 1991 obronił pracę doktorską wykonaną pod kierunkiem prof. A. K.Wróblewskiego. Rezultaty przedstawione w pracy zostały zastosowane później m.in w eksperymentach OPAL, ALEPH i WA21. W latach 1991-1998 dr Wrochna pracował w Europejskim Laboratorium Cząstek Elementarnych CERN w Genewie przy eksperymencie RD5, a od 1994 jako koordynator trygera mionowego dla detektora CMS przy projektowanym akceleratorze LHC. Trygerowi mionowemu była też poświecona jego rozprawa habilitacyjna (UW, 1998 r.). W latach 1999-2006 był zatrudniony na stanowisku docenta w IPJ. Kontynuował prace nad eksperymentem CMS oraz zaproponował i rozpoczął własny eksperyment astrofizyczny Pi of the Sky. W IPJ m.in. był kierownikiem projektów badawczych i inwestycyjnych, a od 2005 kierował Laboratorium Aparatury Astrofizycznej IPJ i był członkiem Dyrekcji. W 2006 r. został członkiem Zespołu Roboczego ds. Kategoryzacji Instytutów Fizyki MNiSW oraz członkiem Komisji Fizyki Jądrowej Rady Atomistyki PAA. Od wiosny 2006 r. kierował Instytutem Problemów Jądrowych.
Swoją koncepcję rozwoju IPJ przedstawił na łamach periodyku „Neutrony” w lipcu 2006. We wrześniu 2006 był jednym z inicjatorów powołania Konsorcjum Naukowo-Technologicznego Centrum Atomistyki. 30 października 2006 r. odebrał nominację na stanowisko Dyrektora IPJ.
Doc. Wrochna prowadzi aktywną działalność edukacyjną i popularyzatorską, jest współorganizatorem programu edukacyjnego Hands on Universe. Prowadzi własną stronę internetową z licznymi odsyłaczami do materiałów naukowych i edukacyjnych.
Więcej informacji
Wspomnienie o naszym Dyrektorze, Profesorze Ziemowidzie Sujkowskim
Profesor Ziemowid Sujkowski „Ziemek” odszedł od nas na zawsze 9 lipca 2006 r. Od lipca 2005 roku walczył z chorobą nowotworową, która okazała się silniejsza. Był Dyrektorem Instytutu Problemów Jądrowych od 1996 r.
Wybrane kondolencje
Pożegnanie wygłoszone nad grobem przez Prof. S.Wycecha
Umowa ze stroną francuską stanowi kontynuację dotychczasowych porozumień o współpracy. W myśl nowych przepisów, do jej zawarcia niezbędne było powołanie do życia specjalnego konsorcjum polskich partnerów umowy. Konsorcjum COPIN zostało utworzone w sierpniu, a obecnie przygotowuje ono wniosek do MNiSW o finansowanie specjalnego projektu badawczego na okres trzech lat, co ma zapewnić polskie środki na realizację tej współpracy.
Fizycy potrzebują niezwykle silnych pól magnetycznych by badać zderzenia cząstek elementarnych i poszukiwać nowych, nieznanych składników materii powstających w ich wyniku. Pole magnetyczne odchyla pędzące naładowane cząstki, o czym łatwo się przekonać w domu, zbliżając magnes do kineskopu telewizora (obraz zostanie nieznacznie zniekształcony, gdyż pole magnetyczne zmieni bieg elektronów tworzących obraz na ekranie). Na podstawie pomiaru stopnia odchylenia torów przelotów cząstek w silnym polu magnetycznym detektora fizycy potrafią obliczyć jaką energię niesie przelatująca cząstka i w ten sposób ją zidentyfikować. Mimo ekstremalnie silnych pól, jest to zadanie wymagające więcej niż zegarmistrzowskiej precyzji. Tory cząstek o najwyższych energiach zakrzywiają się na kilku metrach długości o mniej niż sto mikronów. Żeby precyzyjnie zmierzyć takie odchylenie, trzeba z równą precyzją znać położenie elementów pomiarowych kilkunastometrowego kolosa. W tym celu są one nieustannie monitorowane przez sieć wiązek laserowych oplatających detektor.
Wartość 4 tesli wytworzonego w poniedziałek pola magnetycznego nie jest rekordowa w skali laboratoryjnej, choć 100 tys. razy przewyższa wartość naturalnego pola magnetycznego na Ziemi (dziesięciokrotnie większe pola wytwarza się w znacznie mniejszych specjalnych elektromagnesach eksperymentalnych, a jeszcze większe uzyskuje się na krótko metodą wybuchową). Jednak rekordy bije wielkość tej unikalnej, nadprzewodzacej konstrukcji przeniesionej do laboratorium znajdującego się 100 metrów pod ziemią. Ilość żelaza użyta do budowy jarzma magnesu jest porównywalna z ilością użytą do budowy paryskiej wieży Eiffla. Ilość energii zgromadzonej w czasie pracy w jego polu i elementach wystarczyłaby do stopienia 18 ton złota!
Eksperymenty LHC – największego urządzenia badawczego zbudowanego dotąd na Ziemi – rozpoczną się pod koniec 2007 roku. W ich przygotowaniu uczestniczą także zespoły polskich uczonych z Krakowa, Warszawy i Świerku.
Więcej informacji tutaj lub tutaj. Zobacz też kilka zdjęć
W mającym trwać kilka lat eksperymencie, w każdym z czterech detektorów umieszczonych na obwodzie dwudziestosiedmiokilometrowego okręgu tunelu akceleratora, będą zderzały się protony pędzące naprzeciw siebie praktycznie z prędkością światła. W każdym akcie zderzenia powstaną nowe cząstki - dziesiątki, setki, a nawet tysiące. Fizycy spodziewają się znaleźć wśród nich obiekty dotychczas nieobserwowane. Być może potwierdzone zostanie istnienie tajemniczej, od trzydziestu lat poszukiwanej cząstki Higgsa, odpowiedzialnej za masę wszystkich pozostałych składników materii. Może znajdziemy nowy rodzaj cząstek ciemnej materii, która jest dominującym składnikiem Wszechświata, ale oddziałuje tak słabo z materią, z której my jesteśmy zbudowani, że nie potrafimy jej do tej pory bezpośrednio zaobserwować. Rozważana jest też możliwość wytworzenia mikroskopijnych czarnych dziur - laboratoryjnego odpowiednika obiektów kosmicznych, w których materia skoncentrowana jest tak silnie, że nawet światło jest zatrzymywane przez ich grawitację. To wszystko fizyka ?przewidywalna?. Ale jak zawsze w takiej sytuacji, najciekawsze będzie to, czego nie jesteśmy w stanie przewidzieć.
Urządzenie skonstruowane przez warszawskich naukowców ma wybrać do dalszej analizy te, spośród miliarda zderzeń zachodzących w każdej sekundzie, które rokują największe nadzieje na znalezienie czegoś ciekawego wśród powstałych produktów. Kryterium wyboru jest obecność mionów wylatujących z punktu zderzenia pod odpowiednio dużym kątem i po torach odpowiednio słabo zakrzywianych w silnym polu magnetycznym detektora, co świadczy o ich dużej energii. Miony, przelatując przez warstwy gazu o składzie podobnym do tego, który stosowany jest w popularnych kulach plazmowych, jonizują go, co może być rejestrowane jako skok napięcia na elektrodach umieszczonych w gazie. Wyspecjalizowane, specjalnie zaprojektowane i oprogramowane układy elektroniczne rejestrują te zmiany napięcia i automatycznie rekonstruują na ich podstawie tory przelotów mionów, a następnie, także automatycznie, porównują je z torami wzorcowymi i dokonują wstępnej selekcji przypadków. Kolejne układy elektroniczne wykonane przez polskich uczonych dokonują dalszej analizy wybranych torów. W efekcie z każdego miliarda przypadków wybierane jest kilkadziesiąt najlepszych. Dane na ich temat pochodzące z innych części detektora zostają zapisane i przesłane do analizy do gridu komputerowego rozproszonego po całym świecie. Po niewyobrażalnie krótkim czasie 25 nanosekund tryger musi być gotowy do przyjęcia nowej porcji informacji!
Miony - naładowane cząstki dwustukrotnie cięższe od elektronów - są nietrwałymi składnikami materii. Mimo to odkryto je już siedemdziesiąt lat temu, gdyż masowo powstają w atmosferze ziemskiej bombardowanej przez promieniowanie kosmiczne. Te właśnie miony kosmiczne są wykorzystywane do przeprowadzenia sierpniowych testów zmontowanej już aparatury. W najbliższych dniach aparatura będzie pracować przy włączonym pełnym, docelowym polu magnetycznym detektora o rekordowej wartości 4 tesli.
Układ jest niemal w całości dziełem grupy fizyków z Instytutu Fizyki Doświadczalnej UW i z Instytutu Problemów Jądrowych kierowanej przez prof. Jana Królikowskiego (UW). Koncepcja trygera została szczegółowo opisana w rozprawie habilitacyjnej doc. Grzegorza Wrochny (IPJ). Elektronikę zaprojektował zespół inż. Ignacego Kudły (UW) przy współudziale Instytutu Systemów Elektronicznych PW. Elementy detektorów przebadała Pracownia Detektorów prof. Wojciecha Dominika (UW).
Tryger mionowy jest jednym z kilku "polskich" podukładów budowanego akceleratora LHC i jego czterech detektorów. Poza warszawskimi instytutami, istotny wkład w budowę tego największego urządzenia badawczego na Ziemi wnoszą także zespoły uczonych z Krakowa. Ogółem w bezprecedensowym przedsięwzięciu naukowym i technicznym uczestniczy kilkaset instytucji naukowych z kilkudziesięciu krajów świata.
Zdjęcia detektora CMS na stronach CERN-u
Astrofizyka cząstek elementarnych jest w ostatnich latach bardzo płodną i intensywnie rozwijaną dziedziną naukową. Łączy ona odwieczne zainteresowanie Wszechświatem i jego początkami, z poszukiwaniem podstawowych praw rządzących oddziaływaniami w przyrodzie i z poszukiwaniem elementarnych składników materii. Tradycyjny arsenał technik obserwacji astronomicznych uzupełnia, a w dużej części zastępuje, technikami rozwiniętymi wcześniej w wielkich laboratoriach prowadzących eksperymenty z cząstkami elementarnymi. Dzięki obserwacji cząstek docierających na Ziemię, potrafimy "zajrzeć w głąb Wszechświata" znacznie dalej w czasie i przestrzeni niż przy użyciu tradycyjnych metod obserwacji teleskopowych.
ApPEC jest ciałem powołanym w wyniku porozumienia narodowych agencji finansujących badania w krajach europejskich. Działa pod auspicjami Europejskiej Fundacji Nauki. Ma za zadanie koordynować i planować europejskie badania w dziedzinie astrofizyki cząstek elementarnych, w szczególności wielkie międzynarodowe programy i eksperymenty. Pełni też funkcje opiniodawcze dla krajowych i europejskich instytucji finansujących.
W czasie poniedziałkowego spotkania w pałacu Staszica z udziałem wiceministra NiSW prof. Krzysztofa Kurzydłowskiego, polskie środowisko naukowe zaprezentowało Komitetowi Sterującemu ApPEC nasz dorobek w tej dziedzinie i wyraziło nadzieję na rychłe wstąpienie Polski do organizacji. Zgromadzeni przedstwiciele kilku ośrodków z całej Polski postanowili zapoczątkować procedury zmierzające do powołania trzech krajowych sieci badawczych. Mają one obejmować
Inicjatywa jest otwarta dla wszystkich zainteresowanych grup badawczych i ośrodków.
Zdjęcia ze spotkania można obejrzeć pod adresem http://ipj.fuw.edu.pl/ApPEC06/index.html
Marek Pawłowski
Rzecznik IPJ
04.07.2006
| W ramach europejskiego "Gridu obliczeniowego" w Interdyscyplinarnym Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego Uniwersytetu Warszawskiego uruchomiono duży klaster komputerowy oferujący wielkie moce obliczeniowe. Jego zasadniczym przeznaczeniem jest dostarczanie zasobów obliczeniowych dla eksperymentów nowej generacji, głównie przy LHC. W prace nad tym urzadzeniem i jego obsługą jest zaangażowany zespół, w którego skład wchodzi obecnie 3 fizyków z naszego Instytutu: , i . We wcześniejszym etapie tworzenia Gridu uczestniczył też . Zobacz witrynę projektu warszawskiego (gdzie można znaleźć informacje o sposobie uzskania dostępu do zasobów, wsparciu dla użytkownikow, kursach itp.) oraz europejskiego. |
|
Z wielką satysfakcją informujemy, że pani dr hab. Danuta Kiełczewska, profesor Uniwersytetu Warszawskiego i Instytutu Problemów Jądrowych im. Andrzeja Sołtana zdobyła nagrodę "Scopus Award for Scientific Achievement" dla najczęściej cytowanego polskiego naukowca. Nagroda zostanie wręczona 1 czerwca 2006 w hotelu Mariott, a ceremonia ta będzie jednym z głównych punktów konferencji poświęconej informacji naukowej i metodom oceny pracy naukowców. Organizatorami konferencji są wydawnictwo Elsevier i Interdyscyplinarne Centrum Modelowania (ICM) Uniwersytetu Warszawskiego.
Artykuły pani profesor Kiełczewskiej, które były tak często cytowane, dotyczyły badania neutrin, czyli jednych z najbardziej elementarnych cząstek we Wszechświecie. Neutrina rejestrowane były w detektorze Super-Kamiokande umieszczonym w kopalni w Japonii, a ich źródłem były głównie reakcje termojądrowe w Słońcu i promienie kosmiczne rozbijające atomy w atmosferze ziemskiej. Po raz pierwszy obserwowano też neutrina wyprodukowane w odległym o 250 km akceleratorze.
Fizyka neutrin jest jedną z najprężniej rozwijających się dziedzin badawczych. Na świecie są prowadzone i przygotowywane wielkie eksperymenty dotyczące zarówno wiązek neutrin akceleratorowych, jak i neutrin kosmicznych. Wyniki tych eksperymentów dostarczą odpowiedzi na ważne pytania dotyczące natury oddziaływań fundamentalnych w przyrodzie jak i pozwolą siegnać nam obserwcją do najbardziej zamierzchłych początków Wszechświata - wcześniejszych niż era powstania promieniowania reliktowego tła. Większość cytowanych badań prowadzona była w zespole fizyków z Japonii i Stanów Zjednoczonych oraz z Polski, a informacja o eksperymencie jest udostępniona na stronie http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/
Pani profesor Kiełczewska jest jednym z liderów warszawskiej grupy neutrinowej. Informacje o pracach zespołu można znaleźć na stronie http://neutrino.fuw.edu.pl.
Detektor Super-Kamiokande, który stanowił główne narzędzie badawcze Pani Profesor i jej grupy, ma wysokość około 15 pięter, wypełniony jest bardzo czystą wodą, a skutki oddziaływań neutrin w wodzie rejestrowane są przez 12 000 fotopowielaczy (czyli bardzo dużych fotokomórek). Dwadzieścia lat temu podobny detektor zaobserwował neutrina z supernowej, która wybuchła w Wielkim Obłoku Magellana. Galerię pięknych, futurystycznyh zdjęć detektora wykonanych przez doktorantów IPJ i UW można znaleźć pod adresem http://neutrino.fuw.edu.pl/public/popularne/zdjecia_superK/.
Zobacz dwa zdjęcia laureatki. Pani prof. Kiełczewskiej towarzyszy na nich doktorantka IPJ mgr Joanna Zalipska, której prace dotyczące detektora Super-Kamiokande zastały uznane za jedno z czterech największych osiągnięć naukowych IPJ w 2005 r.
24 maja 2006
| W dzisiejszym (13 stycznia 2006 r.) numerze Physical Review Letters – wiodącego pisma publikującego najważniejsze rezultaty badawcze w dziedzinie fizyki –
ukazała się praca (pobierz plik PDF 822 kB) donosząca o zebraniu dowodów przemawiających za istnieniem nowej cząstki. Międzynarodowa grupa fizyków, w której prace wielki wkład wniosła dr Izabella Zychor z Instytutu Problemów Jądrowych w Świerku, ogłosiła swój rezultat na podstawie analizy danych
zgromadzonych w centrum badawczym w Julich pod Akwizgranem .
Materię, z której zbudowane są wszystkie przedmioty otaczające nas na co dzień tworzą atomy. Są one niewyobrażalnie małe – tak małe, że do budowy jednego ziarenka soli potrzeba ich miliard miliardów. Od niespełna stu lat wiemy, że także atomy są obiektami złożonymi. Natura użyła do ich budowy elektronów oraz protonów i neutronów - cząstek 2000 razy cięższych od elektronów i tworzących atomowe jądra. Przez pewien czas uważano, że na tym kończy się lista elementarnych składników materii, ale w latach czterdziestych dwudziestego wieku zaczęto odkrywać nowe cząstki. Przylatują one do nas z kosmosu. Odkryto je dzięki śladom, które zostawiają na specjalnie przygotowanych kliszach fotograficznych. Dziś potrafimy je wykryć także na wiele innych sposobów. Nowe, ciężkie cząstki o własnościach zbliżonych do protonu i neutronu nazwano hiperonami. (W 1952 polscy fizycy Marian Danysz i Jerzy Pniewski zaobserwowali, że hiperony mogą także wchodzić w skład jąder atomowych.) Przez ostatnie pół wieku odkryto kilkaset nowych hiperonów. Nauczyliśmy się je wytwarzać w warunkach laboratoryjnych i szybko obserwować - szybko, gdyż obiekty te żyją bardzo krótko, po czym rozpadają się. Sekwencja rozpadów bywa bardzo skomplikowana, ale na jej końcu zawsze otrzymujemy elektrony, protony i trudne do zaobserwowania neutrina oraz porcje promieniowania elektromagnetycznego nazywane kwantami gamma. Sztuczne wytwarzanie nowych cząstek nie jest trudne przy wykorzystaniu dzisiejszych technik. Wystarczy zderzyć ze sobą odpowiednio rozpędzone protony lub elektrony. W Instytucie Fizyki Jądrowej w Julich znajduje się synchrotron COSY przyspieszający protony do prędkości większej niż 0,9 prędkości światła. (Jest to niewielkie urządzenie w porównaniu np. z potężnym akceleratorem LHC, który zostanie uruchomiony w przyszłym roku pod Genewą.) Protony rozpędzone przez COSY uderzają w ustawione na ich drodze atomy wodoru. Mają energię, jaka jest potrzebna, by w wyniku zderzeń powstała cała menażeria nowych, interesujących cząstek. Z pewną trudnością potrafimy obserwować i rejestrować te produkty zderzeń i produkty późniejszych rozpadów. Ale największym problemem jest wydzielenie tego co ciekawe spośród informacji o szczegółach niezliczonej liczby zaobserwowanych zdarzeń. To niemal tajemna sztuka z pogranicza fizyki, informatyki i rachunku prawdopodobieństwa. Dr Zychor całą dotychczasową wiedzę fizyczną o zachodzących zderzeniach i procesach produkcji znanych cząstek wpisuje w program komputerowy, ktory na jej podstawie losuje spodziewany rozkład przypadków. Jeśli to, co faktycznie obserwujemy odbiega istotnie od przewidywań symulacji komputerowej, to jest to znak, że nasze dane kryją informacje o zjawisku nieuwzględnionym w modelu. (Dowcipni naukowcy przed laty, kojarząc tę procedurę z grami losowymi, nazwali ją metodą Monte Carlo). Fizycy wiedzą, że większość cząstek uznawanych dawniej za elementarne, elementarnymi wcale nie jest. Wprawdzie nie możemy ich rozbić na jeszcze mniejsze składniki, ale potrafimy zbadać ich strukturę wewnętrzną w sposób, który w pewnym sensie można porównać do prześwietlania. Tą drogą dowiedzieliśmy się, że proton, neutron i ich ciężsi „bracia” - hiperony zawierają w sobie bardziej elementarne składniki zwane kwarkami. Wszystkie znane dotąd hiperony potrafimy z zadowalającą dokładnością opisać jako stany związane trzech kwarków. Dla hiperonu, którego istnienia dowodzi analiza przeprowadzona przez dr Zychor i jej współpracowników teoria nie daje takiego opisu. Czy jest to znak, że mamy do czynienia z nowym, egzotycznym stanem materii, np. ze stanem pięciokwarkowym? Opowiadając o swoich rezultatach uczona jest bardzo ostrożna i przestrzega, że za wcześnie jeszcze by mówić o takim odkryciu. Wprawdzie dowody istnienia nowego hiperonu przedstawione w dzisiejszej pracy są silne, ale trzeba je będzie jeszcze weryfikować w innych eksperymentach, a przede wszystkim zbadać możliwie dużo własności nowej cząstki. Zdaniem teoretyka, profesora Sławomira Wycecha, brak dotychczasowych teoretycznych przewidywań dla istnienia odkrytego hiperonu jako zwykłego stanu trójkwarkowego może być rezultatem niedoskonałości samego modelu teoretycznego, którym się posługujemy. Niezależnie od ostatecznego rozstrzygnięcia, przedstawiony dziś wynik jest bardzo ważnym rezultatem i istotną inspiracją do dalszych poszukiwań zarówno eksperymentalnych jak i teoretycznych. Praca ta wpisuje się znakomicie w ponad półwiekową tradycję polskich badań nad nowymi, egzotycznymi stanami materii. Wynik dr Izabelli Zychor został uznany za największe osiągnięcie badawcze Instytutu Problemów Jądrowych w roku 2005. |
|
13 stycznia 2006 r.
 |
Profesor Marek Moszyński z Instytutu Problemów Jądrowych w Świerku został wybrany od 1 stycznia 2006 roku członkiem nadzwyczajnym (Fellow) Instytutu Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE). W niemal stuletniej historii tego wyróżnienia przyznawanego przez największe międzynarodowe stowarzyszenie techniczne* jedynie kilku Polaków zostało nim uhonorowanych. W tym roku Rada Dyrektorów IEEE doceniła wkład Profesora Moszyńskiego w badania w dziedzinie detektorów scyntylacyjnych dla fizyki jądrowej i medycyny nuklearnej.
Sercem detektora scyntylacyjnego jest kryształ, który świeci w momencie, gdy przemknie przez niego kwant gamma – porcja niewidzialnego promieniowania o energii milion razy większej niż energia fotonu światła widzialnego. Zjawisko takiego wymuszonego świecenia fizycy nazywają scyntylacją. Dzięki urządzeniom badanym przez profesora Moszyńskiego możemy z niezwykłą szybkością i dokładnością rejestrować przelatujące kwanty gamma. Ma to ogromne znaczenie zarówno badawcze jak i praktyczne. Detektory polskiego uczonego i odkrywcy strzegą naszych granic przed nuklearnymi terrorystami i diagnozują pacjentów, precyzyjnie lokalizując ogniska choroby nowotworowej. Dzięki detektorom ze Świerka poznajemy podstawowe prawa przyrody ujawniane w zderzeniach cząstek elementarnych i w rozpadach jąder atomowych. Dzięki detektorom scyntylacyjnym możemy wejrzeć w głąb skomplikowanych konstrukcji i budowli nie naruszając ich struktury, a także sięgnąć daleko w niebo, by poznać niezgłębione tajemnice najdalszych zakątków Wszechświata. Fizyka detektorów promieniowania jest jednym z obszarów, w których Instytut Problemów Jądrowych zalicza się do ścisłej światowej czołówki. To właśnie w Świerku są konstruowane i budowane niektóre elementy detektorów do największego urządzenia badawczego na Ziemi – akceleratora LHC, który za dwa lata rozpocznie pracę w instytucie CERN w Genewie. |
8 grudnia 2005 r.
