يقوم الطلاب بإجراء الأبحاث في ELSA: تجارب ثورية في بون!

يقوم الطلاب بإجراء الأبحاث في ELSA: تجارب ثورية في بون!

في 25 سبتمبر 2025، سيقوم خمسة طلاب من مدرسة سينتينيال الثانوية في فريسكو، تكساس، بإجراء تجربة في منشأة نقالة الإلكترون (ELSA) في جامعة بون. تعد هذه المبادرة العلمية جزءًا من برنامج Beamline for Schools (BL4S)، الذي أنشأته CERN لمنح طلاب المدارس الثانوية في جميع أنحاء العالم الفرصة لتصميم وإجراء تجاربهم الفيزيائية الخاصة. يفخر البروفيسور الدكتور كلاوس ديش، مدير ELSA، بمشاركة منشأته في هذا البرنامج التعليمي المهم والفرص التي يوفرها للطلاب.

وسيقوم فريق "إكستريم" بدراسة الإشعاع الانتقالي على مدى 14 يوما. تحدث هذه الظاهرة الكهرومغناطيسية عندما تعبر الجسيمات المشحونة الحدود بين مادتين لهما خصائص مختلفة. كجزء من دراستهم، يستكشف الطلاب عينات مصنوعة من طبقات متناوبة من المواد غير الموصلة والمعدنية. تم اكتشاف الأشعة السينية الناتجة عن الإشعاع الانتقالي باستخدام أجهزة استشعار من جامعة بون. الهدف العام لهذا البحث هو تطوير مصادر الأشعة السينية الناعمة وتشخيصات الأشعة غير المدمرة، وهو أمر مهم لمجموعة واسعة من التطبيقات في العلوم والطب.

هدف "خط الشعاع للمدارس"

"Beamline for Schools" هي مسابقة فيزيائية عالمية تعمل على تعزيز الإبداع لدى الطلاب. وقد تم تقديم ما مجموعه 508 مقترحات في عام 2025، وهو رقم قياسي يعكس الحماس الكبير والالتزام الكبير للباحثين الشباب. تأتي هذه الاقتراحات من حوالي 3653 طالبًا من 72 دولة مختلفة. والأمر الجدير بالملاحظة بشكل خاص هو أن حوالي 35% من المشاركين هم من الإناث، مما يدعم مبادرة تعزيز تكافؤ الفرص في العلوم.

كان الموعد النهائي لتقديم التجارب هو 10 أبريل 2025. وقام الخبراء بتقييم الطلبات وتحديد أفضل المقترحات. تم الإعلان عن الفائزين في 9 يوليو من خلال بيانات صحفية رسمية من CERN وDESY وجامعة بون. سُمح للفرق الخمسة المختارة بإجراء تجاربها في سبتمبر 2025 وستتاح لها أيضًا فرصة التفاعل مع العلماء المشهورين.

نظرة على تكنولوجيا تسريع الجسيمات

تستخدم مسرعات الجسيمات مثل منشأة ELSA المبادئ الفيزيائية الأساسية لتوليد وتسريع الجسيمات المشحونة. يتم استخدام تقنيات مختلفة مثل أنبوب أشعة الكاثود والسيكلوترون، والتي تم تطويرها منذ نهاية القرن التاسع عشر. تستخدم هذه المسرعات قوة المجالات المغناطيسية لتسريع الجسيمات على طول المسارات الحلزونية.

تطورت التقنيات والأنظمة على مر السنين. تصل المسرعات الحالية إلى طاقات تصل إلى عدة تيرا إلكترون فولت، وتُستخدم في كل من الأبحاث الأساسية والمجالات السريرية، مثل العلاج بالبروتونات، والذي يستخدم لمكافحة السرطان. ومن خلال هذه المفاهيم، يمكن للعلماء اكتساب رؤى أعمق حول بنية المادة وإحراز تقدم في مجالات البحث المختلفة.

لا يمكن المبالغة في أهمية مثل هذه البرامج مثل برنامج Beamline للمدارس، لأنها لا تشجع اهتمام الشباب بالعلوم فحسب، بل تساعد أيضًا في إنشاء قاعدة أوسع وأكثر تنوعًا لعلماء المستقبل.