MMăsurarea vitezei razelor ăsurarea vitezei razelor cosmicecosmice

MMăsurarea vitezei razelor ăsurarea vitezei razelor cosmicecosmice

Prof. Emil Oprescu C.N. Prof. Emil Oprescu C.N. ““Zinca Zinca Golescu” PiteştiGolescu” Piteşti

Prof. Florica Ilina Liceul Prof. Florica Ilina Liceul ““Ion Ion Barbu” PiteştiBarbu” Piteşti

Proiectul CRESCERE este un proiect comun realizat Proiectul CRESCERE este un proiect comun realizat între patru institute de cercetare din Italia, Portugalia şi între patru institute de cercetare din Italia, Portugalia şi România:România:LNF-INFN Laboratori Nazionali di Frascati dellLNF-INFN Laboratori Nazionali di Frascati dell’’INFIN- INFIN- Frascati, ItaliaFrascati, ItaliaFUCL- Facultade de Ciencias da Universidate de FUCL- Facultade de Ciencias da Universidate de Lisabon- Lisabona, PortugaliaLisabon- Lisabona, PortugaliaLIP- Laboratorio de Instrumentacao e Fisica LIP- Laboratorio de Instrumentacao e Fisica Experimental de Particulas- Lisabona, Portugalia.Experimental de Particulas- Lisabona, Portugalia.IFIN- HH – Institutul Naţional de Fizică şi Inginerie IFIN- HH – Institutul Naţional de Fizică şi Inginerie Nucleară Nucleară ““Horia Hulubei” Bucureşti, RomâniaHoria Hulubei” Bucureşti, România

Ştiinţa joacă un rol fundamental în sociatatea Ştiinţa joacă un rol fundamental în sociatatea noastră. Fără ştiinţă, multe aspecte comune noastră. Fără ştiinţă, multe aspecte comune vieţii noastre ar fi de neconceputvieţii noastre ar fi de neconceput

Un număr mare de iniţiative a fost luat pentru a Un număr mare de iniţiative a fost luat pentru a încuraja tineretul să se implice în ştiinţă.încuraja tineretul să se implice în ştiinţă.

Ceea ce oamenii de ştiinţă au în comun este Ceea ce oamenii de ştiinţă au în comun este curajul intelectual şi onestitatea curiozitatea şi curajul intelectual şi onestitatea curiozitatea şi capacitatea de a trece dincolo de ideile capacitatea de a trece dincolo de ideile ““comune”.comune”.

Primii pasi spre cercetarePrimii pasi spre cercetarePrimii pasi spre cercetarePrimii pasi spre cercetare

Alegerea unui curriculum ştiinţific în liceu Alegerea unui curriculum ştiinţific în liceu şi în facultate, pentru că o pregătire bună şi în facultate, pentru că o pregătire bună de bază este fundamentală pentru de bază este fundamentală pentru progresul în Universitate. Albert Einstein progresul în Universitate. Albert Einstein afirma: afirma: Imaginaţia este mult mai Imaginaţia este mult mai importantă decât cunoaştereaimportantă decât cunoaştereaCursurile trebuie să acopere domeniul Cursurile trebuie să acopere domeniul preferat de studiu, care mai târziu poate preferat de studiu, care mai târziu poate deveni un domeniu de cercetare.deveni un domeniu de cercetare.

Implicarea din greu în studiul cursului, chiar Implicarea din greu în studiul cursului, chiar dacă de multe ori pare a fi plicticos, nu face dacă de multe ori pare a fi plicticos, nu face altceva decât să deschidă mintea către alte altceva decât să deschidă mintea către alte subiecte de interes, care mai târziu pot avea un subiecte de interes, care mai târziu pot avea un rol important în cariera de cercetătorrol important în cariera de cercetător Colaborarea cu profesorii, pentru că ei pot Colaborarea cu profesorii, pentru că ei pot conduce grupuri, şi pot îndruma spre anumite conduce grupuri, şi pot îndruma spre anumite echipe de cercetareechipe de cercetare Cititul ajută ! Studierea revistelor de ştiinţă, Cititul ajută ! Studierea revistelor de ştiinţă, vizitarea principalelor centre şi laboratoare de vizitarea principalelor centre şi laboratoare de cercetare, reprezintă un important început spre o cercetare, reprezintă un important început spre o cultură ştiinţificăcultură ştiinţifică

În cadrul proiectului CRESCERE un grup de În cadrul proiectului CRESCERE un grup de elevi de la Colegiul „Zinca Golescu” şi elevi de la Colegiul „Zinca Golescu” şi Liceul “Ion Barbu” din Pitesti, a participat Liceul “Ion Barbu” din Pitesti, a participat în perioada 19-23 decembrie 2005 la un în perioada 19-23 decembrie 2005 la un experiment on-line cu LNF-INFN experiment on-line cu LNF-INFN Laboratori Nazionali di Frascati dell’IFIN Laboratori Nazionali di Frascati dell’IFIN Italia privind măsurarea vitezelor razelor Italia privind măsurarea vitezelor razelor cosmice. cosmice.

Scopul urmărit în cadrul acestui Scopul urmărit în cadrul acestui experiment a fost:experiment a fost:

organizarea unor seminarii unde au fost organizarea unor seminarii unde au fost explicate noţiuni de fizica radiaţiilor explicate noţiuni de fizica radiaţiilor cosmice cosmice

participarea împreună cu cercetătorii la participarea împreună cu cercetătorii la achiziţia de date, prin mânuirea la achiziţia de date, prin mânuirea la distanţă, cu ajutorul web-ului, a aparatelor distanţă, cu ajutorul web-ului, a aparatelor complexe utilizazte în fizica modernăcomplexe utilizazte în fizica modernă

prelucrarea asistată de calculator a datelor prelucrarea asistată de calculator a datelor experimentaleexperimentaleprezentarea ştiinţifică a rezultatelor prezentarea ştiinţifică a rezultatelor obţinuteobţinuteparticiparea la o conferinţă finală, unde toţi participarea la o conferinţă finală, unde toţi participanţii la experiment au comparat participanţii la experiment au comparat rezultatele obţinute, împărtăşind rezultatele obţinute, împărtăşind experienţa lor cu cercetătorii despre experienţa lor cu cercetătorii despre munca depusă munca depusă

Primul set de date achizitionat s-a facut in Primul set de date achizitionat s-a facut in perioada:19 decembrie 2005 in intervalul orar perioada:19 decembrie 2005 in intervalul orar 13:01-18:34, pentru o distanta minima intre 13:01-18:34, pentru o distanta minima intre scintilatori Dmin=0,55m. scintilatori Dmin=0,55m.

Cu ajutorul acestor date, s-a putut calcula:Cu ajutorul acestor date, s-a putut calcula:

Timpul de achizitii = 333 minuteTimpul de achizitii = 333 minute

Numarul de evenimente detectate 6915Numarul de evenimente detectate 6915

Rata evenimentelor detectate ce reprezinta Rata evenimentelor detectate ce reprezinta numarul de evenimente pe minut 20,7657numarul de evenimente pe minut 20,7657

Din fitul datelor masurate putem Din fitul datelor masurate putem afla :afla :

Timpul mediu=121,57747 nsTimpul= 121,57747±0,0506nsTimp semnal=119,69739 nsTimpreal=1,88008 ns

Al doilea set de date achizitionat s-a facut in perioada : Al doilea set de date achizitionat s-a facut in perioada : 19-20 decembrie pe intervalul orar: 18:58-10:34 pentru 19-20 decembrie pe intervalul orar: 18:58-10:34 pentru o distanta intermediara intre scintilatorio distanta intermediara intre scintilatoriDint necunoscuta. De fapt, aceasta distanta intermediara Dint necunoscuta. De fapt, aceasta distanta intermediara este o cheie de control in determinarea vitezei razelor este o cheie de control in determinarea vitezei razelor cosmice. cosmice. S-a putut calcula:S-a putut calcula: Timpul de achizitii: 936 minuteTimpul de achizitii: 936 minute

Numarul de evenimente detectate 3036Numarul de evenimente detectate 3036Rata evenimentelor 3,27243589 Rata evenimentelor 3,27243589

eveneimente/minuteveneimente/minut

Din fitul datelor masurate s-a Din fitul datelor masurate s-a obtinut:obtinut:

Timpul mediu=125,3412 ns

Timpul=125,3412±0,0554 ns

Timp real=5,64475 ns

Al treilea set de date achizitionate, s-a facut in Al treilea set de date achizitionate, s-a facut in trei etape in perioada:20 -23 decembrie 2005 trei etape in perioada:20 -23 decembrie 2005 10:45-10:04 pentru o distanta maxima intre 10:45-10:04 pentru o distanta maxima intre scintilatori Dmax =4,45m.scintilatori Dmax =4,45m.

Cu ajutorul acestor date s-a putut calcula :Cu ajutorul acestor date s-a putut calcula :

Timpul de achizitie:4204 minuteTimpul de achizitie:4204 minute

Numarul de evenimente 2885Numarul de evenimente 2885

Rata evenimentelor detectate 0,686 Rata evenimentelor detectate 0,686 evenimente/minutevenimente/minut

Din fitul datelor s-a obtinut :Din fitul datelor s-a obtinut :

Timpul mediu=134,9086 ns

Timpul=134,9086±0,03512 ns

Timp real=15,21128 ns

ConcluziiConcluzii

Viteza razelor cosmice calculata in aceste Viteza razelor cosmice calculata in aceste conditii este v=2,9225.108 m/s, eroarea conditii este v=2,9225.108 m/s, eroarea fiind de 0,22.108 m/s fiind de 0,22.108 m/s

Se observa ca aceasta valoare este Se observa ca aceasta valoare este apropiata de viteza de propagare a luminii apropiata de viteza de propagare a luminii in vid 3.108 m/sin vid 3.108 m/s

Cu ajutorul vitezei razelor cosmice, s-a Cu ajutorul vitezei razelor cosmice, s-a putut calcula distanta intermediara putut calcula distanta intermediara necunoscuta, necunoscuta, in doua feluriin doua feluri: dupa formula : dupa formula cu rate:cu rate: Dint =1,38mDint =1,38m..

Cu legea de miscare valoarea distantei Cu legea de miscare valoarea distantei intermediare este: intermediare este: Dint =1,65.mDint =1,65.m

Dupa cum se observa apare o contradictie Dupa cum se observa apare o contradictie intre cele doua valori, intre teorie si intre cele doua valori, intre teorie si practica. Explicatia pe care o putem da, practica. Explicatia pe care o putem da, este datorita timpului de receptionare a este datorita timpului de receptionare a semnalului prin scintilatori.semnalului prin scintilatori.