Detectie van kosmische stralen voor en door scholieren.

Laatste nieuws HiSparc-Leiden.
HiSparc heeft 15 juni 2004 in Parijs een prestigieuze prijs gewonnen!
Sinds 30 juni 2005 heeft HiSparc-Leiden drie operationele detectoren!

In navolging van het project NAHSA dat reeds met veel succes in Nijmegen loopt, coordineert NIKHEF het opzetten van een landelijke netwerk genaamd HISPARC (High-School Project on Astrophysics Research with Cosmics). In de NAHSA brochure, de HiSPARC folder, en op de landelijke HISPARC website is meer te lezen over het project.

A short English description of the HiSPARC project appeared in Europhysics News 36/1 (2005) 26. See also the write-up of a colloquim talk (pdf) given by Jan-Willem van Holten in Lund and Copenhagen.

Ook vanuit de Leidse Universiteit werken we mee aan dit project en zoeken we contact met scholen in de omgeving. Er wordt, deels als voorbeeld voor de scholen, een detector in Leiden geplaatst, die we bovendien zullen integreren met het MiniGRAIL project voor de detectie van gravitatiegolven. De detector kan zo dienst doen in twee verschillende wetenschappelijke projecten en vormt een unieke gelegenheid voor scholieren om bij het onderzoek betrokken te raken en er veel over te leren. Naast de primaire doelstelling zoals beschreven in de eerder genoemde brochure, kan de detector ook gebruikt worden om te voorkomen dat de kosmische straling, bij het raken van de detector voor de gravitatiestraling, een signaal geeft dat erg lijkt op dat van een gravitatiegolf. Dit soort gebeurtenissen moeten dus bij de GRAIL detector uitgesloten worden (dit heet anti-coincidentie, terwijl in het landelijke project men juist op zoek zal gaan naar coincidenties, gelijktijdige waarneming door de detectoren geplaatst op de verschillende scholen en instituten). (Meer over de animatie hiernaast.) (Zie ook mooie simulaties, zoals deze deeltjesregen (1.2Mb)!)

De fraaie brochure Cosmic Extremes (pdf 2.4Mb, in het engels, zie ook de website) bevat tevens instructies voor het maken van je eigen electroscoop! Zie ook een uitleg over foto multiplicatorbuizen (met een applet), dit werkstuk en deze mooie website met een prachtige illustratie van de hisparc detector (gemaakt door leerlingen van Hisparc-Utrecht).

Bij vragen kunt U contact opnemen met Henk Buisman [buisman at physics.leidenuniv.nl] (ihb voor de scholen in en rond Leiden en Den Haag) of met Jan-Willem van Holten.

Update Sept. 2003: De cluster in Nijmegen draait inmiddels met veel succes met drie detectoren (2 scholen + KUN) en daar komen in 2004 vier scholen bij. Amsterdam is met 3 scholen begonnen aan de detectorbouw en in Leiden is er nu ook groen licht om aan de slag te gaan. Wij verwachten begin 2004 de eerste twee detectoren te bouwen, een betaald uit de fondsen van het Grail project (met dank aan Prof. Giorgio Frossati en Dr. Arlette de Waard) en een uit fondsen van de opleiding natuurkunde (met dank aan Prof. Peter Kes). De opleiding natuurkunde is verder bereid ieder van de twee daarop volgende jaren wederom de fondsen voor een detector beschikbaar te stellen, mits er voldoende scholen belangstelling hebben getoond. We zullen helpen bij het werven van fondsen, als een school onvoldoende middelen heeft zelf (een deel) van de kosten te dragen. De stichting FOM stelt HiSparc in staat een nationale coordinator full time aan te stellen, die op het NIKHEF gestationeerd zal worden.

De helft van het bedrag dat de opleiding natuurkunde voor het eerste jaar sponsort heeft een bestemming gevonden. Het Da Vinci college draagt zelf de andere helft bij en het plan is dat we met het Da Vinci college rond februari aan de bouw van hun detector beginnen. We kunnen dus op korte termijn nog een school, die ook in staat is ongeveer de helft bij te dragen, van een detector voorzien. Besprekingen met twee scholen in de buurt zijn gaande, maar andere geinteresseerde scholen in de nabije omgeving worden zeker aangespoord contact op te nemen. Er bestaat de mogelijkheid om met een mobiele detector voor demonstraties scholen te bezoeken.

Update Jan. 2004: Op vrijdagmiddag 16 januari 2004 is officieel de Amsterdamse cluster in gebruik genomen!

Update Fed. 2004: Midden februari 2004 is Mevr. dr. Ilka Tánczos begonnen als landelijke projectleider voor HiSparc. Zij zal vanuit Nikhef de activeiten op de verschillende plaatsen begeleiden en coordineren. We zijn allen zeer ingenomen met haar komst, en met de steun van FOM die dit mogelijk heeft gemaakt. In Leiden zijn we op 19 februari begonnen aan de bouw van twee detectoren samen met de leerlingen Kirsten Boorsma, Frank van Hinsbergh, Brenda Koene, Ehsan Maghsoudi, Koen Mostert van het Da Vinci college en de studenten Rutger van Haasteren, Jochem Haverhoek, Mark den Heijer, Kees Hebschleb, Niels Laurens, Raymond Oonk, onder leiding van Arlette de Waard, Giorgio Frossati en Pierre van Baal.

Update Maart 2004: In het NRC Handelsblad van zaterdag 13 maart 2004 is een artikel over HiSparc verschenen, sinds 15 maart in aangepaste vorm op de Scholierensite van het NRC of hier te lezen. Op 19 maart zijn onze eerste twee detectoren geheel lichtdicht ingepakt en gecontroleerd op lichtlekken. Een nieuwe HiSparc-Leiden website (www.hisparc-leiden.nl) is in voorbereiding en we zijn nu druk in overleg betreffende een derde locatie in Leiden. Ook is er belangstelling van drie scholen (het Ashram College, het Scala College en het Groene Hart Lyceum) in Alphen a/d Rijn die mogelijk samen een HISPARC netwerk gaan opzetten!

Update April 2004: De cluster in Nijmegen heeft een kosmisch deeltje met de hoogste ooit in Nederland waargenomen energie gemeten. Een felicitatie waard voor de deelnemende scholen!
We heten het Stedelijk Gymnasium Leiden welkom bij HiSparc-Leiden -- ook deze school heeft nu besloten mee te doen en zal de helft van de kosten van een detector voor zijn rekening nemen.
Raymond Oonk geeft op natuurkunde.nl uitleg over de energiebepaling van komische straling.

Update Juni 2004: We hebben wat vertraging opgelopen door het wachten op de toestemming om onze HiSparc detector op het dak boven MiniGRAIL te plaatsen. Tijdelijk is de HiSparc detector nu binnen de meethal opgesteld -- één onder en één boven de MiniGRAIL detector.

Op dinsdag 15 juni is aan HiSparc de prestigieuze Altran Foundation for Innovation prijs 2004 in Parijs toegekend. Lees er hier meer over. Zie ook het editorial (pdf) in het tijdschrjft Nature, dit artikel (pdf) in het Leidsch Dagblad. Dit betekent een geweldige erkenning en een belangrijke impuls voor HiSparc!

Update Oktober 2004: We zijn op 7 oktober begonnen met de bouw van de HiSPARC detector voor het Stedelijk Gymnasium Leiden met de leerlingen Juriaan Beuk, Coen van der Pas, Dirk-Jan Pronk, Stefan Wink en de studente Femke Tabak, onder leiding van Kees Herbschleb en Pierre van Baal.
Onze tweede HiSPARC detector is 12 oktober op het dak van het Da Vinci College geplaatst en getest -- zie ook de artikelen in het Leidsch Dagblad en de Mare (Leidse Universiteitsblad). Koen Monstert heeft in samenwerking met de andere leerlingen een website ontworpen over de bouw van hun detector.
De bouw van de Stedelijk Gymnasium detector heeft wat vertraging opgelopen door problemen met de lijm. De scintillator platen staan in de lijmmallen te wachten op nieuwe lijm. We gaan midden november hopelijk verder.

Update Novermber 2004: Het tijdschrift Natuur en Techniek heeft in haar November nummer een artikel over HiSPARC geplaatst. Vanaf midden november meet de MiniGRAIL detector, alsmede onze erboven opgestelde HiSPARC detector (we sturen tijdelijk onze data naar Nijmegen, met dank aan Charles Timmermans voor zijn hulp).

Update December 2004: Op 9 december is de detector van het Stedelijk Gymnasium afgekomen (onze 3e), lichtdicht bevonden en nu met zijn eerste testmetingen bezig. Plaatsing op het dak van de school staat gepland voor voorjaar 2005.
In het december nummmer van het Nederlandse Tijdschrift voor Natuurkunde is een artikel verschenen van Charles Timmermans, e.a., getiteld "De eerste resultaten van HiSPARC", waarin de drievoudige coincidenties worden besproken die door de cluster in Nijmegen sinds deze zomer zijn gemeten. Verder valt te melden dat vanuit Leiden Marten Durieux en Kees Herbschleb in februari de universiteit van Khartoum in Sudan zullen bezoeken om daar een detector te bouwen (hier is over beide nieuws items meer informatie te vinden).

Update Januari 2005: Op 10 januari heeft de Leidse cluster haar weerstation (type Vantage Pro) geplaatst naast de HiSPARC detector die boven MiniGRAIL staat. De data is van belang voor de analyse van de kosmische straling als gemeten met de detectoren in de Leidse HiSPARC cluster, maar we zullen binnekort de locale weersinformatie ook algemeen beschikbaar maken (zoals in Nijmegen en Amsterdam). Het voor onderhoud opwarmen van MiniGRAIL wordt gebruikt om de HiSPARC dataverbinding met het Nikhef op te zetten. We hebben data genomen van 11 november 2004 t/m 10 januari 2005 met een relatief hoge drempelwaarde, afgestemd op de samenwerking met MiniGRAIL.

Update Februari 2005: Sinds 24 februari stuurt de detector van de Universiteit van Khartoum in Soedan zijn data naar Nikhef. Hopelijk kan de apparatuur de temperaturen van soms meer dan 40 graden Celsius op de lange duur weerstaan. Onze felicitaties voor Kees Herbschleb, Marten Durieux en al diegenen die vanuit Leiden en in Khartoum bij de bouw van deze detector betrokken zijn geweest!

Update April 2005: Sinds 11 april stuurt onze detector op de Universiteit Leiden, boven MiniGRAIL, onafgebroken de data naar het Nikhef. Je kan zelf de data opvragen. Kies "Detector: 3001 : Universiteit Leiden", "Soort gegevens: Aantal events per uur" en bijvoorbeeld voor "Datum: 26 april 2005" (significante toename van het aantal events is vaak gecorreleerd met een regenbui die overtrekt!)
Midden juni zal ook de detector op het dak van het Da Vinci college zijn data naar Nikhef gaan sturen en hopelijk kunnen we nog voor de zomer de detector van het Stedelijk Gymnasium eindelijk op het dak plaatsen.

Update Mei 2005: De leerlingen van het Stedelijk Gymnasium hebben hun werk gepresenteerd en een webpagina ontworpen. De planning is om hun detector ergens in juni op het gebouw aan het Noordeinde te plaatsen. De aansluiting van de detector die al een tijd op het dak van het Da Vinci college staat moet dan ook eindelijk rond zijn.

Update Juni 2005: In juni is er hard gewerkt om alle detectoren aan te sluiten. Op 21 juni is de detector van het Stedelijk Gymnasium op hun gebouw aan het Noordeinde geplaatst (met speciale dank aan Pim, Henk en Bert!) en op 29 juni is op het Da Vinci college een gat door dak en vloer aangebracht voor de kabels. Op 30 juni stuurden alle drie de detectoren van de Leidse HiSPARC-cluster voor het eerst tegelijk hun data naar de NiKHEF server.

Update Juli 2005: Helaas heeft op 12 juli de computer op het Da Vinci college (waarmee de data naar Nikhef werd gestuurd) het af laten weten. We moeten nu tot na de schoolvakantie wachten voor een oplossing.
Op het Stedelijk Gymnasium is op dezelfde dag de internetverbinding weggevallen. In dat geval wordt tijdelijk de data op de computer opgeslagen en, als internet weer werkt, alsnog naar Nikhef gestuurd. Met veel dank aan Bert Groenewoud is die verbinding op 15 juli weer hersteld, en aan de hand van de serverdata is niet meer te zien dat er een onderbreking is geweest in het sturen van de data (met uitzondering van de tijd die nodig was om de computer uit te zetten voor het oplossen van het netwerk probleem). Dit is (naast de nauwkeurigheid) het belang van de tijdstempel die de GPS aan iedere gebeurtenis meegeeft.
Er wordt ook gewerkt aan een webpagina om de data van ons weerstation weer te geven (met dank aan Martijn Bekebrede). Een aantal gegevens is al vast hier te vinden.
Kennislink heeft 21 juli een kort artikel over kosmische straling geplaatst. Informatie over drievoudige coincidenties, in het bijzonder de klapper van 19 maart jl. met een energie boven de in het artikel genoemde GZK limiet, is op de HiSPARC site te vinden.

...

Updata Februari 2006: Er is veel gebeurt in Leiden, maar in dit geval voor clusters in Zwijndrecht, Barendrecht en Alphen a/d Rijn. Zwijdrecht en Barendrecht liggen dicht bij elkaar en daar zijn beide eerste detectoren in Zwijndrecht en omgeving geplaatst.

Hieronder de foto's van de detectoren in Zwijdrecht (en Hendrik Ido Ambacht) van het Walburgcollege.

Update Maart 2006: In Alphen a/d Rijn is de eeste detector op 1 maart geinstaleerd op het dak van het Scala, maar deze werd in Amsterdam gebouwd. Op 15 maart kon onze detector op het dak van het Groene Hart Lyceum worden geplaats. Hieronder ziet U de foto.