abril 19, 2021

8.13 y 8.14: Laboratorio Junior de Física

En 8.13 y 8.14, las lecciones de 18 horas de crédito conocidas como Physics Junior Lab, los estudiantes son introducidos a la física experimental al replicar los descubrimientos clásicos de principios del siglo XX en cosas como la relatividad especial, la mecánica cuántica y la física nuclear. Los laboratorios implican una gran cantidad de refinamiento del equipo, conectando los cables y girando las perillas, no el tipo de cosas que puede poner fácilmente en línea.

Pero los profesores de Junior Lab, Gunther Roland y Phil Harris, PhD ’11, colaboran regularmente con investigadores de todo el mundo en experimentos de física de partículas que requieren el análisis de grandes conjuntos de datos. Estos grandes proyectos requieren que todos puedan comunicarse no solo entre zonas horarias, sino también acceder a experimentos y datos de forma remota.

Entonces, cuando las lecciones se pusieron en línea, los estudiantes usaron datos del Gran Colisionador de Hadrones en el CERN para replicar el análisis que confirmó la existencia del bosón de Higgs. Los estudiantes también trabajaron con datos del Observatorio de ondas gravitacionales del interferómetro láser (LIGO) y repitieron el análisis que identificó las ondas gravitacionales causadas por la colisión de dos agujeros negros, un trabajo publicado en 2016 que llevó a un Premio Nobel por Profesor del MIT Rainer Weiss.

Los estudiantes de Junior Lab, que trabajan en parejas, ya no pueden mirar las libretas de los demás en el laboratorio, pero Roland dice que tener compañeros de laboratorio que usan una libreta compartida en línea ha fomentado una mayor colaboración, una habilidad esencial para los físicos experimentales. Ambos estudiantes editaron el mismo documento y los instructores pueden desplazarse por sus cuadernos en las reuniones de Zoom y ver gráficos y cálculos. Roland y Harris planean mantener los cuadernos compartidos en línea y podrían agregar un menú de proyectos como los que usan datos LIGO y LHC cuando todos regresan al campus.

«No creo que deba ser lo único», dice Roland, ya que ese tipo de trabajo basado en análisis carece de lo que él llama la «parte de violín» tan esencial en la física experimental. “El componente práctico también es muy importante. Pero les permite a los estudiantes hacer cosas de vanguardia en este momento en lugar de hacerlo en la década de 1920. »

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