ATLAS-Experiment © 2022 CERN
Thema
Die Masterclass@Home ist ein digitales Format einer Masterclass, welches von der Uni Bonn entwickelt wurde, um die Teilnahme an einer Masterclass auch in Zeiten der Pandemie zu ermöglichen. Dieses Format bietet zudem den Vorteil, dass eine Teilnahme vollkommen ortsunabhängig möglich ist. Am Standort Bochum ist die Masterclass@Home an die, normalerweise vor Ort stattfindende, Atlas W-Pfad Masterclass angelehnt.
Im Rahmen der Atlas W-Pfad Masterclass werden die Teilnehmer:innen an die Grundlagen der Teilchenphysik und der Teilchendetektion herangeführt. Das Gelernte kann dann bei der Analyse echter Daten des Atlas Detektors anwendet werden.
Thematisch liegt der Fokus auf den am Cern stattfindenden Proton-Proton-Kollisionen, W-Bosonen und dem Higgs-Boson.
Mit der Software Minerva und dem gewonnenen Wissen über die Detektion von Teilchen können aus den Einträgen im Atlas-Event-Display und den gegebenen Informationen einzelne Teilchen identifiziert und rekonstruiert werden. Daraus lassen sich Ereignisse mit W-Bosonen zählen und schließlich auf die Struktur von Protonen sowie die Existenz des Higgs-Bosons schließen.
Zielgruppe
Die Masterclass richtet sich an Schüler:innen ab der 10. Klasse.
Physikalische Vorkenntnisse sind nicht zwingend erforderlich jedoch hilfreich.
Vereinzelte Termine werden auch für die interessierte Öffentlichkeit angeboten.
Ablauf
Die Masterclass@Home ist eine zweitägige Veranstaltung mit einer Dauer von 3-4 Stunden pro Veranstaltungstag.
Am ersten Tag werden die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Teilnahme an der Masterclass geschaffen. Im Detail beinhaltet dies zum einen eine Einführung in die Grundlagen der Kern- und Teilchenphysik. Kleine Quizzes und Arbeitsblätter helfen dabei, das neu Gelernte zu verinnerlichen. Zum anderen wird Hilfestellung bei der Installation der Minerva Software gegeben.
Am zweiten Tag erhalten die Teilnehmer:innen die Möglichkeit selbst aktiv zu werden. Zunächst wird thematisiert, wie Teilchen detektiert werden können, wie moderne Detektoren funktionieren und wie sich aus den Informationen mehrerer Detektoren auf bestimmte Teilchensorten rückschließen lässt. Mit Hilfe einiger Beispiele wird die Identifikation von Teilchen anhand von Detektoreinträgen geübt.
Nach einer interaktiven Erklärung der Software Minerva erhalten die Teilnehmer:innen Daten des Atlas-Experiments und analysieren diese, wie richtige Forscher:innen.
Die Veranstaltung schließt mit der Besprechung physikalischer Schlussfolgerungen aus der Datenanalyse sowie Informationen zu weiteren Angeboten von Netzwerk Teilchenwelt ab.
Zwischendurch sind regelmäßige Pausen eingeplant, die an das anstrengendere Online-Format angepasst sind.
Organisatorisches
Die Masterclass@Home teilt sich in zwei Termine à drei bis vier Stunden an zwei aufeinanderfolgenden Tagen auf. Die Terminabsprache erfolgt individuell mit den Teilnehmer:innen bzw. der Schule.
Für die erfolgreiche Teilnahme an der Masterclass@Home ist ein PC oder Laptop erforderlich, über den die Teilnehmer:innen dem Zoom Meeting der Veranstaltung beitreten können und auf dem die Software Atlantis/Minerva installiert werden kann.
Die Hardware ist dabei von den Teilnehmer:innen bzw. der Schule zu stellen.
Die Einladung zum Zoom Meeting der Veranstaltung wird rechtzeitig im Voraus versendet.
Die Minerva Software steht unter dem nebenstehenden Link zum Download zur Verfügung. Ein Link zur Installationsanleitung ist ebenfalls unter „Installation Atlantis/Minerva“ zu finden.
Erfahrungsgemäß profitieren die Schüler:innen mehr von der Veranstaltung, wenn sie im Vorhinein im Unterricht bereits auf die Masterclass vorbereitet wurden. Dafür stellt das Netzwerk Teilchenwelt Unterrichtsmaterial zur Verfügung, welches digital über die nebenstehenden Links aber auch in Papierform über unseren Standort bezogen werden kann.
Für die Veranstaltung fallen keine Kosten an.
Wir freuen uns auf Eure Anfrage!
