Studenten doen onderzoek bij ELSA: Revolutionaire experimenten in Bonn!

Studenten doen onderzoek bij ELSA: Revolutionaire experimenten in Bonn!

Op 25 september 2025 zullen vijf studenten van de Centennial High School in Frisco, Texas, experimenteren in de Electron Stretcher Facility (ELSA) van de Universiteit van Bonn. Dit wetenschappelijke initiatief maakt deel uit van het Beamline for Schools (BL4S)-programma, opgezet door CERN om middelbare scholieren wereldwijd de kans te geven hun eigen natuurkunde-experimenten te ontwerpen en uit te voeren. Prof. Dr. Klaus Desch, directeur van ELSA, is trots op de deelname van zijn instelling aan dit belangrijke onderwijsprogramma en de kansen die het studenten biedt.

Het team ‘Xtreme’ gaat de transitiestraling gedurende 14 dagen bestuderen. Dit elektromagnetische fenomeen treedt op wanneer geladen deeltjes de grens overschrijden tussen twee materialen met verschillende eigenschappen. Als onderdeel van hun onderzoek onderzoeken studenten monsters gemaakt van afwisselende lagen niet-geleidende en metalen materialen. De röntgenstralen die door de overgangsstraling worden gegenereerd, worden gedetecteerd met behulp van sensoren van de Universiteit van Bonn. Het algemene doel van dit onderzoek is de ontwikkeling van zachte röntgenbronnen en niet-destructieve bundeldiagnostiek, wat belangrijk is voor een breed scala aan toepassingen in de wetenschap en de geneeskunde.

Het doel van “Beamline voor Scholen”

“Beamline for Schools” is een wereldwijde natuurkundewedstrijd die de creativiteit bij leerlingen bevordert. In 2025 werden in totaal 508 voorstellen ingediend, een record dat het grote enthousiasme en de inzet van jonge onderzoekers weerspiegelt. Deze suggesties komen van ongeveer 3.653 studenten uit 72 verschillende landen. Wat vooral opmerkelijk is, is dat ongeveer 35 procent van de deelnemers vrouw is, wat het initiatief ondersteunt om gelijke kansen in de wetenschap te bevorderen.

De deadline voor het indienen van experimenten was 10 april 2025. Experts beoordeelden de inzendingen en identificeerden de beste voorstellen. De winnaars werden op 9 juli bekendgemaakt via officiële persberichten van CERN, DESY en de Universiteit van Bonn. De vijf geselecteerde teams mochten in september 2025 hun experimenten uitvoeren en krijgen daarnaast de kans om in gesprek te gaan met gerenommeerde wetenschappers.

Een blik op de technologie van deeltjesversnelling

Deeltjesversnellers zoals de ELSA-faciliteit gebruiken fundamentele fysische principes om geladen deeltjes te genereren en te versnellen. Er worden verschillende technologieën gebruikt, zoals de kathodestraalbuis en het cyclotron, die sinds het einde van de 19e eeuw zijn ontwikkeld. Deze versnellers gebruiken de kracht van magnetische velden om deeltjes langs spiraalvormige paden te versnellen.

De technieken en systemen zijn in de loop der jaren geëvolueerd. De huidige versnellers bereiken energieën tot enkele TeV (tera-elektronvolt) en worden gebruikt in zowel fundamenteel onderzoek als klinische gebieden, zoals protontherapie, die wordt gebruikt om kanker te bestrijden. Via deze concepten kunnen wetenschappers dieper inzicht krijgen in de structuur van materie en vooruitgang boeken op verschillende onderzoeksgebieden.

Het belang van dergelijke programma's zoals Beamline for Schools kan niet genoeg worden benadrukt, omdat ze niet alleen de interesse van jongeren in de wetenschap stimuleren, maar ook helpen een bredere en meer diverse basis voor toekomstige wetenschappers te creëren.