Nasi studenci w Instytucie Paula Scherrera
W dniach 4-10 lutego nasi studenci — Agnieszka Sobczyk i Patryk Socha — brali udział w pracach nad satelitarnym systemem do pomiaru polaryzacji rozbłysków gamma. Zapraszamy do zapoznania się z ich relacją.
Dzięki współpracy z Narodowym Centrum Badań Jądrowych w Łodzi oraz wsparciu finansowemu Wydziału FTIMS Politechniki Łódzkiej, w dniach 4-10 lutego 2014r. uczestniczyliśmy w testach aparatury eksperymentu POLAR w Szwajcarii. Jesteśmy studentami trzeciego roku Fizyki Technicznej na wydziale FTIMS. W Instytucie Paula Scherrera, wraz z międzynarodowym zespołem badawczym przeprowadzaliśmy testy układów elektronicznych do eksperymentu satelitarnego POLAR, dedykowanego do pomiaru polaryzacji rozbłysków gamma.
PSI (Paul Scherrer Isntitute) jest największym w Szwajcarii ośrodkiem badań przyrodniczych i technicznych. Znajduje się on w miejscowości Villigen usytuowanej we wschodniej części kraju, około 40 km od Zurichu. W instytucie przeprowadzane są zaawansowane badania w dziedzinach takich jak fizyka ciała stałego, inżynieria materiałowa, fizyka cząsteczkowa, nauki o zdrowiu, energetyka, w tym energetyka nuklearna i ekologia. Instytut współpracuje w wieloma uniwersytetami, ośrodkami badawczymi oraz przemysłowymi zarówno w Szwajcarii jak i poza jej granicami.
W instytucie pracuje wiele zespołów badawczych. My współpracowaliśmy z zespołem Proton Irradiation Facility, któremu powierzono zadanie zaprojektowania części elektroniki eksperymentu POLAR oraz przeprowadzenia testów ekranowania tych części.
POLAR jest projektem Europejskiej Agencji Kosmicznej. Jest to detektor mierzący polaryzację fotonów o energiach 50-500 keV pochodzących z rozbłysków gamma. Nad jego sukcesem pracuje wiele zespołów z różnych krajów, w tym NCBJ z Polski. W łódzkim zakładzie Fizyki Promieniowanie Kosmicznego Narodowego Centrum Badań Jądrowych zaprojektowany został zasilacz wysokiego napięcia zastosowany w tym eksperymencie. POLAR poleci na orbitę okołoziemską razem z chińska stacja kosmiczna TianGong-2, do której będzie przymocowany. Start planowany jest na rok 2015.
Naszym zadaniem było przeprowadzanie testów termicznych mających na celu sprawdzenie poprawności działania urządzeń w niskich oraz wysokich temperaturach (-30oC – +60oC). Zmiana temperatury następowała co 4 godziny. Pojedynczy test trwał nieprzerwanie przez ok. tydzień i składał się z kilkunastu cykli termicznych następujących po sobie. Podczas każdego z cykli musieliśmy na zmianę ogrzewać aparaturę i chłodzić ją wykorzystując ciekły azot. Po ustabilizowaniu się odpowiedniej temperatury należało wykonać serię testów sprawdzających m.in. charakterystykę prądowo-napięciową, drogi komunikacyjne urządzenia, poprawność danych zbieranych przez urządzenie.
Podczas naszego pobytu w PSI zakończył się test pierwszego zestawu badanych modułów, dzięki czemu mieliśmy możliwość uczestniczyć w zamianie urządzeń na nowy zestaw. Dało nam to okazję, aby przyjrzeć się wnętrzu urządzenia. Wraz z członkami zespołu w sterylnym pomieszczeniu demontowaliśmy poprzedni układ, zastępując już testowane elementy nowymi. Całość umieszczona została następnie z powrotem w układzie pomiarowym i rozpoczęła się kolejna seria testów.
Pracowaliśmy w ośmiogodzinnych zmianach, często również w nocy. Jedynie w dniu powrotu mieliśmy możliwość zwiedzenia Szwajcarii, czekając w Zurychu na autobus powrotny do Polski. Cały wyjazd jednak przyniósł nam wiele nowych doświadczeń i pomógł nam we wdrożeniu się w międzynarodowy świat nauki.
Agnieszka Sobczyk i Patryk Socha
