petak, 18. jul, 2008.

XLAB ISC Jun/Jul 2008

Jedna velika odiseja moga života je sada iza mene. Kao što vidite, puna dva meseca nisam ništa napisao. Ne zato što nisam imao vremena, nego zato što nisam hteo da kvarim utiske koji su se nagomilavali tokom dvadeset pet dana provedenih u Nemačkoj. Eto Vam odgovora ako ste se pitali šta se zbivalo sa mnom u poslednje vreme. Znam da nisam pomenuo da ću biti u inostranstvu mesec dana, tako da ću ovde reći nešto malo o organizatoru i instituciji, a potom i o samom iskustvu.
dscn2063.jpgdscn2064.jpg
Pre oko pet meseci, čudnim spletom okolnosti koje su prethodile, saznao sam da ću ove godine pohađati XLAB International Science Camp, u periodu od 16. juna do 8. jula. Neumesno je komentarisati erupciju oduševljenja koja je nasledila. Prečešljao sam zvanični sajt, saznao da se kamp održava u Getingenu (Göttingen) u Nemačkoj, da učesnici potiču iz raznih kutaka planete i da su teme ovog letnjeg kampa vezane za fiziku/biologiju/hemiju.
dscn1637.jpgdsc00601.jpg
XLAB je (čik pogodite) eksperimentalna laboratorija za omladinu (Experimentallabor für junge Leute). Osnovana je 2000. godine sa ciljem da učenicima osnovnih i srednjih škola, ali i predavačima, približi nauku putem izvođenja eksperimenata i upozna ih sa modernim tokovima naučne misli. Njihov glavni cilj je povećanje interesovanja i popularizacija nauke među mladima. Takođe stavljaju akcenat na interdisciplinarnost, tj. prevazilaženje (jako difuzne) granice među prirodnim naukama (što demonstrira i neobična zgrada XLAB-a, na kojoj je svaki sprat obojen različitom bojom za svaku naučnu disciplinu). Po meni su ovo glavne slabe tačke sistema obrazovanja u Srbiji, ali, kao što se pokazalo, i u Nemačkoj, mada ne u tolikoj meri.

Zgrada XLAB-a se nalazi, kao što spomenuh, u Getingemu. To je poveći univerzitetski grad (oko 130 hiljada stanovnika) u kome se nalazi poznati univerzitet (Georg-August-Universität), gde su predavali neki od najvećih naučnika u protekla dva veka. U Getingemu su sahranjeni velikani poput Maksa Planka, Oto Hana, Karla F. Gausa, Dejvida Hilberta, Maksa Borna i Vilhelma Vebera. Grad ima predivan centar sa pešačkom zonom i jedno divno jezero u okolini, gde smo išli u šetnju i na ručak.

Eto toliko o formalnom delu. Sad prelazim na moja lična iskustva tokom ovog perioda. Ovo je bio moj prvi avionski let, prvo putovanje u nesusednu inostranu zemlju i prva poseta jednom međunarodnom kampu, tako da imam gomilu lepih i unikatnih sećanja.
dsc00990.jpgdscn1633.jpg
Napustio sam beogradski aerodrom 15. juna ujutro. Let je prošao super, bez ikakvih nelagodnosti. Meni je samo bilo smešno što neki ljudi zatvaraju oči tokom poletanja i sletanja. Nedugo potom sam sleteo u Minhen. Minhenski aerodrom je čudovište. Ja veću zgradu u životu nisam video, iskreno. Sve šljašti od reklama i prodavnica, duty free šopova, kafića restorana itd. Ljudi ima kao šaše. Elem, ukrcah se na dosta veći avion (takođe Lufthansa) za Hanover. Sleteo sam posle pedesetak minuta, samo što tokom leta nisam dobio nikakvo jelo ni piće.

U Hanoveru, na glavnoj železničkoj stanici, sam jedva stigao da se ukrcam na ICE voz (InterCityExpress), koji je neverovatnom prosečnom brzinom od 200 kilometara na sat stigao do Getingema za nekih pola sata (put od oko 130 kilometara). Doduše, karta je papreno skupa, iako se niko nije setio da je proveri tokom cele vožnje. Na železničkoj stanici u Getingemu (sve železničke stanice su slične, samo se razlikuju u veličini) su me jako ljubazno dočekali Kristina i Piti, dvoje zaposlenih u XLAB-u.

Ako sam nešto naučio o Nemcima tokom svog boravka (ja inače mrzim da pravim stereotipe, ali ove osobine su bile jako upadljive kod većine), to je da je njihova ljubaznost nužna, odnosno sasvim hladna. Jednostavno možete da očekujete da svi budu jako ljubazni i jako uslužni, ali sve to kao da je protokol, kao da spada u posao koji obavljaju. Iako sam pokušavao, nijedan nije iskreno popričao samnom, da mi kaže kako se oseća, šta mu pritiska dušu, ima li probleme… Taj tip razgovora ovde mogu da povedem sa bilo kojim vršnjakom za manje od pet minuta upoznavanja. I ova njihova osobina je meni bila tako očigledna da mi je vremenom postala odvratna, ali je to verovatno način na koji funkcioniše celo društvo, i izgleda da postiže jako dobre rezultate. A potrudio sam se da sve predrasude o Nemcima (osim toga da su plavi, što se ispostavilo veoma tačnim) ostavim kod kuće pre polaska.

Da nastavim (sada manje detaljno, jer ako nastavim kako sam počeo, trebaće mi tri i po toma). Sa železničke smo kolima stigli u XLAB. Zvanični početak kampa je bio tek sledećeg dana, tako da sam tokom prvog dana mog boravka u Nemačkoj (15. jun) upoznao desetak ljudi od nas sedamnaest koliko se kasnije pojavilo. Naša mala grupa (sve prethodne su imale preko 20 ljudi) se sastojala od homo sapiensa iz Ekvadora, Indije, Egipta, Turske, Češke, Bugarske, Nemačke, Belgije, Litvanije, SAD, i, naravno, Srbije. Naučni kamp traje tačno tri nedelje, i svake nedelje se istovremeno održavaju dva kursa sa različitom tematikom. Svaki učesnik pre dolaska mora odabrati tri kursa koja će pohađati tokom te tri nedelje. O samom načinu rada i stečenom iskustvu će biti reči nešto kasnije.
dscn1777r.jpg100_4565.jpgP1000574.JPG
Bili smo smešteni u Guesthouse-u, jednoj duguljastoj, visokoj zgradi sa apartmanima koju obično koriste studenti. Apartmani su dvosobni (po dvoje spava u jednoj sobi), sa kuhinjom, kupatilom i terasom, i jako su udobni. Tokom trajanja kampa imali smo i jedan zajednički apartman (das common room) u kome smo mogli da gledamo televizor, koristimo stari iMac, igramo društvene igre i pravimo žurke (i te kakve!). Što se tiče obroka, ujutru smo doručkovali u XLAB-u (švedski sto), ručak smo imali u studentskoj menzi, a večeru je, takođe u XLAB, donosio ketering servis. Doručak se služio od 8 do 9, eksperimenti su počinjali u 9, pauza za ručak je bila od 12 do 2, a rad se potom nastavljao do nekih 4 ili 5 sati popodne. Posle toga smo imali (po meni previše) slobodnog vremena da radimo šta god hoćemo. Često (otprilike svaki drugi-treći dan) smo imali organizovane ture, ekskurzije, večere u raznim restoranima, posete muzejima i posebne get-to-know-each-other-AND-Germany događaje, koji su najčešće održavani u Getingenu (na primer, photo rally ili town raid).

Svakog petka smo imali odvojeno vreme za prezentovanje ličnih prezentacija koje smo poneli sa nama i to je bilo jako lepo iskustvo. Petkom smo takođe čistili sobe, koje su naši nadzornici proveravali (najčistija soba dobija nagradu - Nemci su takođe jako kompetitivni i jako podržavaju zdravu konkurenciju). Subotom ujutro smo se okupljali u posebnoj sali gde je prezentovan celokupan rad na oba kursa tokom protekle nedelje i gde su prisustvovali svi učesnici i svo stručno osoblje. Ostatak dana i cela nedelja bili su neradni dani, i tada smo išli na celodnevne ekskurzije i izlete (obilazak nacionalnog parka kod planina Herc, poseta Hanoveru, pešačenje do nekog zamka u okolini grada, odlazak na bazen, na sportske terene itd.). Može se videti da je socijalni program bio izuzetno bogat i veoma dobro organizovan, što je za svaku pohvalu i što mi se jako dopalo.
dscn1981.jpg100_4461.jpg
Ljudi sa kojima sam proveo mesec dana su priča samo za sebe. Kao i svaki put, upoznavanje je bilo jako rigidno, pogotovu što je većina njih u glavi imala predstavu o kulturnim, duhovnim i svetovnim razlikama i bojazni o tome kako će se uklopiti u grupu. Troje, četvoro ljudi, uključujući i mene, na vreme je shvatila da smo tu iz istih razloga, da imamo slična interesovanja i da lako možemo naći zajedničku nit razgovora. Ubrzo su ostali počeli da se oslobađaju svojih (potpuno nepotrebnih) stega, i do kraja prvog dana svi smo se zajedno smejali i pričali kome je gore protekao put do kampa. Kako se kasnije ispostavilo, ukupno iskustvo je umnogome zavisilo od naših međusobnih odnosa, tako da mi je jako drago što smo tako brzo postali solidna grupa. Kasnije, tokom kampa, obrazovale su se one specifične mikrogrupe, po obrascu ko je sa kime u sobi i ko zajedno pohađa kurs sa kime, ali smo uvek uspevali da se tokom vikenda ponovo svi zajedno okupimo. Ovi ljudi su mi upotpunili utisak i doživljaj, sa njima sam proživeo predivne trenutke koje ću pamtiti dugo vremena, i bez njih moje iskustvo ne bi bilo ni upola bogato kao sada. Jako sam se zbližio sa njima, i bilo mi je jako, jako žao kada sam shvatio da se većina nas najverovatnije nikada više neće uživo videti. Makar nisam plakao na aerodromu poput nekih :).
dsc00784.jpgimg_3326.jpg
Među nama je bilo i parova koji su došli iz iste zemlje, i ono što je jako zanimljivo jeste da to uopšte nije uticalo na njihov izbor društva, to jest nisu se zajedno grupisali, a čak su se i bolje slagali sa nekim strancima nego sa svojim zemljakom/zemljakinjom. To samo pokazuje koliko su ljudi zapravo slični, i koliko malo razlika uopšte postoji među nama koji su međusobno udaljeni pola planete.

I konačno, malo o samom programu i načinu rada. Pohađao sam sledeće kurseve: Laser Physics, Radiation in Life Science i Astrophysics. Rad se 95% sastoji od vršenja eksperimenata. Samo prvi dan kursa postoji teoretski uvod od najviše dva sata, a odmah potom počinju eksperimenti. Neki su rađeni u XLAB-u, neki u obližnjem institutu za fiziku (koji izgleda kao ogromna bolnica ili klinika, ili, još bolje, kao Black Mesa Research Facility), neki u LARI-ju (Labor für Radioisotope) a neki napolju. Ovo je za mene totalno drugačiji režim rada od onog na koji sam navikao, i potpuno novo, fantastično iskustvo.
CIMG0568.JPGCIMG0539.JPG
Prve nedelje smo radili sa dva tipa lasera (NeHe i Nd:YAG). Koristili smo interferencionu sliku da odredimo talasnu dužinu lasera, merili smo intenzitet laserskog zraka fotodiodom na različitim udaljenostima od izvora i iscrtali profil zraka, odakle smo izvukli njegov prečnik. Imali smo SHG frequency doubler kristal kojim smo infracrveni zrak Nd:YAG-a “duplirali” u intenzivni, zeleni. Izradio sam tri holograma (Ajfelov toranj, neka mala metalna skulpturica, i integrisano kolo sa starog hard diska), koje smo sami morali da razvijemo u tamnoj sobi (najdosadniji deo je trominutno čekanje u mraku i apsolutnom mirovanju da bi se potencijalne vibracije prigušile). Koristili smo Majklsonov interferometar sa HeNe laserom da bi odredili magnetostrikciju različitih metala (nikal, bakar i gvožđe). Konstrukciju sam morao da postavim sam, a najbolesnije je (jako neprecizno i teško) brojanje interferencionih maksimuma i minimuma na zaslonu u koji bulji dvoje ljudi dok ja mic-po-mic povećavam napon elektromagneta oko metalne šipke za koju je pričvršćeno ogledalo. Čisto radi doživljaja, odradili smo Jungov double-slit eksperiment sa mikrotalasima (sočivo je jako simpatično, izgleda kao vertikalna plastična ćasa). Koristeći mikrotalase, takođe smo izmerili promenu brzine i talasne dužine talasa koji prolazi kroz akrilična stakla a zatim frekfenciju stojećih talasa preko interferencione slike. Potom sam upoznao način rada CD-ROM drajva, pretvorio naše inicijale (moje prelepe partnerke iz Egipta i svoje) u hex korišćenjem ASCII tabele, a zatim i u binarni kod da bih ga markerom zapisao na probnom CD-u, i kasnije očitao na home made čitaču prikačenom za osciloskop. Potom smo imali priliku da na elektronskom mikroskopu pogledamo kako izgleda površina CD-a, jedna pozlaćena pčela i nekoliko malih krpelja (divno iskustvo, videti strukture koje su reda veličine talasne dužine vidljive svetlosti). Na kraju smo pomoću GPS-a i lasera odredili koordinate XLAB-a i LaserLab-a (duža priča, eksperiment je rađen spolja).
Bild_035.jpgCIMG0546.JPG
Druge nedelje sam imao divan pogled u svet radioaktivnosti (koji sam i na svojoj koži osetio). Kurs je bio (donekle) povezan sa biologijom, tako da sam se oprobao i u radu u laboratoriji, sve sa mantilom, rukavicama, pipetama, epruvetama i sličnim. XLAB ima zavidan arsenal radioaktivnih (školskih) izvora, do kojih je izuzetno teško (legalno) doći, osim ako niste krijumčar ili terorista. Radijum-226, americijum-241, natrijum-22, kobalt-60 i stroncijum-90. Alfa, beta, gama, i kombinovano, pa birajte. Čak su našli i neki komercijalni proizvod (nekakav incadescent mantle) koji zrači, doduše jako slabo. Kao i obično, radu je prethodila osnovna teorija, gde sam saznao neke, za mene, jako bitne stvari o poreklu radijacije, a onda smo prešli na eksperimente, jelte. Prvo smo merili radioaktivnost svakog izvora koristeći Gajgerov brojač u zavisnosti od broja listića papira između cevi brojača i izvora. Zatim smo na osnovu tih grafika određivali tipove čestica koje izvor zrači. Za radijum (koji zrači i alfa i beta i gama) smo trebali da odredimo kojim tipom beta zračenja zrači, odnosno da li izbacuje elektrone ili pozitrone, te smo izvor stavili u magnetno polje i onda napravili profil distribucije radioaktivnih čestica (jer, u zavisnosti od naelektrisanja i brzine, Lorencova sila menja pravac čestica u magnetnom polju). Nekoliko sledećih eksperimenata smo odradili u LARI-ju. Testirali smo transportni sistem biljaka, koristeći radioaktivni fosfor-32 kao tracer (split-root eksperiment), a zatim i fotosintetsku aktivnost u zavisnosti od vremena, gde smo koristili radioaktivni ugljenik-14. Naučili smo šta je i kako se koristi scintilator. Izmerili smo pozadinsku radijaciju na vrhu i u podrumu zgrade (potonji je očekivano dao veći nivo radijacije, zbog izotopa u kori zemlje) i u urinu (da, ja sam bio jedan od dobrovoljaca :)). Uradili smo gama spektroskopiju različitih izvora korišćenjem scintilatora prikačenog na kompjuter i posebnog softvera, a zatim analizirali rezultate (mogli smo čak i da detektujemo anhilaciju elektrona i pozitrona u jezgru, jer su rezultujući gama talasi, emitovani u suprotnim pravcima, tačno određenih energija). Jako zanimljiv eksperiment je bio sa cloud chamber-om, gde smo mogli da vizualizujemo radiaktivni raspad, kretanje radioaktivnih čestica, pa čak i da uočimo zalutali kosmički zrak u ultra ohlađenoj pari alkohola (na Youtube-u možete naći gomilu snimaka). Posle većine eksperimenata morali smo da proverimo da li treba da se dekontaminiramo, tj. da se međusobno iskeniramo Gajgerovim brojačima. Na kraju smo obišli neke stvari vezane za naš kurs u Institutu, od kojih su najvažnija i najimpresivnija dva omanja akceleratora čestica u podrumu zgrade.
100_4432.jpg100_4521.jpg
Poslednje nedelje kampa sam pohađao kurs astrofizike. Skoro sve eksperimente radili smo na astrofizičkom odseku na Institutu. Mogu reći da sam očekivao nešto sasvim drugačije od ovog kampa, i da sam ovde stekao možda najviše iskustva i da sam saznao kako izgleda praktičan rad nekoga ko se bavi astrofizikom. Prvog dana smo dobili malo teorije o posmatranju, o karakteristikama svetlosti, o optičkim instrumentima (čitaj teleskopima) i principu rada, o koordinatnim sistemima koji se koriste u astronomiji, o detektoru (CCD) i o kalibraciji i obradi astrofotografija. Znači sve što sam već znao, tako da sam samo malo utvrdio i obnovio te stvari. Onda dolazi zanimljivi deo. Upoznavanje sa 50-cm teleskopom i njegovom kupolom na vrhu Instituta. Saznali smo neke čisto tehničke stvari, tipa procedure pred i posle posmatranja i do’s and dont’s. Ispod kupole prečnika 5,3 metara se nalazi Cassegrain reflektor prečnika ogledala od 50 cm i žižne daljine od 5 metara. Može se kontrolisati direktno iz kupole ali i bežično, iz laboratorije. U kupoli se nalaze dva kompjutera, jedan za CCD, a drugi za kontrolu teleskopa. Čini mi se da koriste TheSky 6 za teleskop. Kupola je potpuno automatizovana. Dovoljan je klik miša na odabrani objekat pa da se teleskop poče rotirati a kupola okretati i otvarati. Izvanredno iskustvo. Elem, prve večeri smo posmatrali neke objekte koje smo sami izabrali tog dana (imali smo tri grupe ljudi za M101 - galaksiju, 68P - nekakvu kometu i M13 - zbijeno jato). Potom smo uzeli kalibracione slike (dark, bias i flat field). Sledećeg dana smo pročistili slike od prethodne noći i utvrdili striktan plan posmatranja te večeri, pošto smo prošle bili slabo organizovani, a i užasno sam se smrzao :). Uspeli smo da napravimo po četiri slike klastera i galaksije - u R, G i V filteru (dva puta u plavom), i da uzmemo savršene kalibracione slike. To smo iskoristili da dobijemo prelepe slike u boji sutradan i koje su uzele dah svima u auditorijumu kada smo ih tog petka pokazali. Istog dana održali smo Star Party za ljude sa drugog kursa, gde smo im pokazivali planete, sazvežđa i još neke lepe stvarčice. Poslednji projekat je bio određivanje starosti i profila klastera. Dobili smo temperaturu referentnih zvezda na slici, a onda smo fitovali grafik odnosa intenziteta (B/V) i temperature zvezda. Potom smo ga iskoristili da dobijemo temperaturu jedno pedesetak zvezda u klasteru i, na kraju, smo rekonstruisali HR dijagram sa kog smo mogli da približno odredimo starost klastera. Ovaj eksperiment mi je stvarno pokazao kako izgleda pravi rad astrofizičara i podsetio me zašto bih baš time hteo da se bavim u životu. Predivno. Još jedna stvar koja me prijatno iznenadila: svi računari osim ona dva u kupoli rade pod Linuxom.
dsc00944.jpgP1000612.JPG
I to je otprilike sve što sam uspeo da uradim za tri nedelje u XLAB-u. Naravno, u ovako (jako) sažetom pregledu, teško mi je da opišem šta sam sve doživeo i kakva sam iskustva stekao posvećujući se naučnom radu. Jedno je sigurno: moje znanje o načinu života akademskih naučnika i sam način akademskog rada se sada slobodno može nazvati realnim.
dsc00855r.jpgcimg1503.jpg
Poslednja tri dana smo proveli u poseti Berlinu. A onda smo se razišli, i svako je otišao u svoj kutak sveta. Sve u svemu, ovo za mene predstavlja jedno veliko, nezaboravno iskustvo. I jako mi je drago što sam uopšte imao prilike da prisustvujem jednom ovakvom događaju. Izvesno je da sve ovo neću zaboraviti još dugo, dugo vremena. Sa ljudima sam ostao u kontaktu preko email-a, MSN-a, Facebook-a, i ko zna čega još, a kako XLAB ima jednu organizaciju zvanu ALUMNI asocijacija koja se trudi da poveže i ponovo okupi bivše učesnike kampa, postoji mala nada da ću ih možda, nekada ponovo videti.

Ovde sam okačio nekoliko slika, a dosta njih možete naći na mom Picasa web albumu, kao i na mom Facebook nalogu.

Toliko od mene. Mislim da je ovo najduži unos koji sam do sada napisao. I sviđa mi se što sam podelio delić onoga što sam proživeo sa Vama. Auf Wiedersehen!