8.13 e 8.14: Laboratorio di Fisica Junior

Nel campus, Junior Lab richiede molto lavoro pratico e risoluzione dei problemi quando gli strumenti non collaborano. Foto di cortesia

Nelle classi 8.13 e 8.14, le classi di 18 ore di credito conosciute come Physics Junior Lab, gli studenti vengono introdotti alla fisica sperimentale replicando le scoperte classiche dell'inizio del XX secolo in cose come la relatività speciale, la meccanica quantistica e la fisica nucleare. I laboratori comportano molte rifiniture delle apparecchiature, collegamento di cavi e manopole, non il genere di cose che puoi facilmente mettere online.

Ma i professori del Junior Lab Gunther Roland e Phil Harris, PhD '11, collaborano entrambi regolarmente con ricercatori di tutto il mondo su esperimenti di fisica delle particelle che richiedono l'analisi di enormi set di dati. Questi grandi progetti richiedono che tutti siano in grado non solo di comunicare attraverso i fusi orari, ma anche di accedere a esperimenti e dati da remoto.

Quindi, quando le classi sono andate online, gli studenti hanno utilizzato i dati del Large Hadron Collider del CERN per replicare l'analisi che ha confermato l'esistenza del bosone di Higgs. Gli studenti hanno anche lavorato con i dati del Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) e hanno ripetuto l'analisi che ha identificato le onde gravitazionali causate dalla collisione di due buchi neri, lavoro pubblicato nel 2016 che ha portato al premio Nobel per il professor Rainer del MIT Weiss.

Gli studenti del Junior Lab, che lavorano in coppia, non potevano più guardarsi i quaderni l'uno dell'altro in laboratorio, ma Roland afferma che avere i partner di laboratorio che utilizzano un quaderno online condiviso ha incoraggiato una maggiore collaborazione, un'abilità essenziale per i fisici sperimentali. Gli studenti hanno entrambi modificato lo stesso documento e gli istruttori hanno potuto scorrere i loro taccuini nelle riunioni Zoom e vedere i loro grafici e calcoli. Roland e Harris hanno in programma di mantenere i taccuini condivisi online e potrebbero aggiungere un menu di progetti come quelli che utilizzano dati LIGO e LHC quando tutti torneranno nel campus.

Non penso che dovrebbe essere l'unica cosa, dice Roland, dal momento che quel tipo di lavoro basato sull'analisi manca di quella che lui chiama la parte del giocherellare con le manopole così essenziale nella fisica sperimentale. Anche la componente pratica è molto importante. Ma consente agli studenti di fare cose che sono all'avanguardia in questo momento invece che all'avanguardia negli anni '20.

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