Περιγραφή του μαθήματος
Πιστεύουμε δεν είναι υπερβολή ο ισχυρισμός ότι η Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων είναι ο ακριβέστερος τομέας της Σύγχρονης Φυσικής. Το Καθιερωμένο Πρότυπο της Σωματιδιακής Φυσικής είναι μια θεωρία που περιγράφει με ενοποιημένο τρόπο τα στοιχειώδη σωμάτια και τις αλληλεπιδράσεις τους. Πρόκειται αναμφισβήτητα για ένα από τα κορυφαία επιτεύγματα της επιστήμης διαχρονικά. Αρκεί να αναφέρουμε ότι όλα τα πειράματα που λαμβάνουν χώρα σήμερα στα εργαστήρια φυσικής στοιχειωδών σωματιδίων σε όλο τον κόσμο επαληθεύουν καθημερινά και με εντυπωσιακή ακρίβεια όλες τις προβλέψεις της θεωρίας. Ό,τι έχει υπολογιστεί πειστικά στο πλαίσιο της θεωρίας αυτής επιβεβαιώνεται και πειραματικά με εντυπωσιακή ακρίβεια.
Σκοπός του μαθήματος αυτού είναι ακριβώς η μελέτη του Καθιερωμένου Προτύπου της Σωματιδιακής Φυσικής. Συγκεκριμένα, θα εξηγήσουμε ποιοι ξέρουμε σήμερα ότι είναι οι θεμελιώδεις δομικοί λίθοι της ύλης και ποιοι είναι οι νόμοι που διέπουν τις αλληλεπιδράσεις τους. Επίσης, θα παρουσιάσουμε σημαντικά στοιχεία της μεθοδολογίας, τόσο στη θεωρητική όσο και στην πειραματική έρευνα του μικροκόσμου.
Τέλος, θα αναφερθούμε με κάποια λεπτομέρεια σε συγκεκριμένες ιδιοφυείς θεωρητικές ιδέες και εντυπωσιακά πειράματα σταθμούς, με σκοπό, αφενός, να καταδείξουμε πώς με τη συνέργεια θεωρίας και πειράματος οδηγηθήκαμε στη σημερινή γνώση και, αφετέρου, να σας μεταφέρουμε έστω και λίγο από το μεγαλείο της ανακάλυψης στη σύγχρονη ιστορία της Φυσικής.
Προαπαιτούμενα
Φυσική και μαθηματικά λυκείου
Διδάσκων
Θεόδωρος Τομαράς
Ο Θεόδωρος Τομαράς (1953-2021) έλαβε πτυχίο Φυσικής από το Πανεπιστήμιο Αθηνών και διδακτορικό από το Harvard University. Από το 1988, κατείχε καθηγητική θέση στο Πανεπιστήμιο Κρήτης, όπου δίδαξε Σύγχρονη Φυσική, Θεωρία Βαρύτητας, Κοσμολογία, Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων και Κβαντική Θεωρία Πεδίων. Εργάστηκε ως ερευνητής στην ομάδα του καθηγητή M. Gell-Mann στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας, ως επίκουρος καθηγητής στο Rockefeller University της Νέας Υόρκης και ως επισκέπτης καθηγητής στην Ecole Normale Superieure του Παρισιού και στο CERN.
Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα περιελάμβαναν τη Φυσική Υψηλών Ενεργειών, την Κοσμολογία και τη μελέτη σολιτονίων στη σωματιδιακή φυσική και τη φυσική συμπυκνωμένης ύλης, ενώ στο επίκεντρο της έρευνάς του βρέθηκε η προσπάθεια επίλυσης του μυστηρίου του Σκοτεινού Σύμπαντος.
Eθελοντής βοηθός μαθήματος:
Κώστας Νικολάου (gus614), Σμήναρχος (ε.α) Πολεμικής Αεροπορίας, Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ΤΕ
Συντελεστές
Βιντεοσκόπηση, μοντάζ και προγραμματισμός ασκήσεων μαθήματος: Μηνάς Θεοδωράκης
Η βιντεοσκόπηση έγινε στο στούντιο του Mathesis στο Ηράκλειο, τον χειμώνα του 2017-2018.
Αξιολόγηση του μαθήματος από τους φοιτητές του
Κατά την πρώτη φορά που προσφέρθηκε το μάθημα, οι φοιτητές του (116 απαντήσεις) το αξιολόγησαν από τα ερωτηματολόγια εξόδου ως εξής:
Είστε ικανοποιημένος απ' αυτό που μάθατε σε σχέση μ' αυτό που περιμένατε;
Πολύ ικανοποιημένος: 53%
Ικανοποιημένος: 34%
Λίγο ικανοποιημένος: 11%
Καθόλου ικανοποιημένος: 2%
Έγραψαν για το μάθημα
Εξαιρετικό το μάθημα. Είναι το τρίτο μάθημα Φυσικής που ολοκληρώνω και το βρήκα πολύ ενδιαφέρον! Οι κόποι μου στα δύο προηγούμενα μαθήματα απέδωσαν καρπούς. Αυτό το μάθημα ήταν πιο προσιτό (δεν είχε και πολλά μαθηματικά) και το απόλαυσα πραγματικά!
-Μιρέλλα Κ.
Ένα έχω να πω∙ θα μου λείψουν και το μάθημα και όλοι εσείς, αλλά αισθάνομαι πιο γεμάτος και χαρούμενος που μου λύθηκαν τόσες απορίες γύρω από τη σωματιδιακή φυσική.
-Κώστας Β.
Το μάθημα (και αναφέρομαι βασικά στη σειρά των βίντεο και στις σημειώσεις) ήταν κατά τη γνώμη μου εξαιρετικό. Μια σειρά ασύνδετες -για μένα- γνώσεις και ακούσματα μπήκαν σε μια σειρά και απέκτησαν νόημα και λογική. Το επίπεδο θεωρώ ότι ήταν ιδανικό για μια εισαγωγή στα στοιχειώδη σωμάτια. Είχε πολύ καλή «σκηνοθεσία» με εξαιρετικά πετυχημένη τη διαδοχή των βίντεο. Το πού κοβόταν το ένα και πώς άρχιζε το επόμενο σε ωθούσε να περιμένεις με αγωνία να δεις τη συνέχεια (όπως σε ένα επιτυχημένο σήριαλ). Ο σκηνοθέτης – αφηγητής μάς μετέδωσε με τον δεμένο λόγο του αλλά και το υπομειδίαμά του στα κρίσιμα σημεία κάτι από τις γνώσεις και το προφανές του πάθος για το αντικείμενο.
-Ειρήνη Μ.
Παρακολουθώντας τη χρονική εξέλιξη των ανακαλύψεων και της εξέλιξης της Φυσικής στοιχειωδών σωματιδίων, όπως μας περιέγραφε με τον μοναδικό του τρόπο ο Δάσκαλός μας, ανακαλύπτει κανείς την πραγματική επιστημονική φαντασία που οδηγεί σε ουσιαστικό δρόμο τη διάνοια και τη σκέψη.
-Πέτρος Β.
Συγχαρητήρια σε όλους για την εξαιρετική δουλειά. Κύριε Τομαρά, ό,τι και να πω για τη μεταδοτικότητά σας είναι λίγο. Ευχαριστώ από καρδιάς.
-Κώστας Μ.
Ήταν η πρώτη μου επαφή με πρόγραμμα μαζικής εκμάθησης. Ποτέ δεν περίμενα ότι κάποιος, με 30 χρόνια πίσω τα θρανία, θα έμενε βαθιά ικανοποιημένος από την επαφή με νέες γνώσεις (που αγγίζουν τον οντολογικό μας πυρήνα και γι' αυτό με κέντρισαν ιδιαίτερα), σε ένα επίπεδο που δεν κάνει συμβιβασμούς, αλλά προσφέρει την ουσία - χωρίς εκζήτηση. Ειλικρινά ευγνώμων για τη χαρούμενη γνώση που προσφέρετε ! Είθε να βρεθούν κι αλλού μιμητές. Toυς έχουμε ανάγκη ως κοινωνία της Σκέψης!
-Δημήτρης Π.
Bασικές πληροφορίες, αν αυτό είναι το πρώτο σας μάθημα!
Το μάθημα απευθύνεται σε κάθε ενδιαφερόμενο πολίτη, μπορείτε δηλαδή να γραφτείτε χωρίς να υπάρχει κάποιο προαπαιτούμενο.
Είναι βιντεοσκοπημένο, ασύγχρονο και μπορείτε να το παρακολουθήσετε στον δικό σας ρυθμό. Αυτό σημαίνει πως όλα τα βίντεο και τα βαθμολογούμενα τεστ είναι ήδη ανοικτά και θα παραμείνουν συνεχώς διαθέσιμα έως και την ημερομηνία λήξης του μαθήματος, στις 30 Σεπτεμβρίου.
Πέρα από το διδακτικό υλικό, όπως προαναφέρθηκε, το μάθημα περιλαμβάνει εβδομαδιαία τεστ και μία τελική εξέταση. Η συμπλήρωση των τεστ γίνεται και αυτή στο δικό σας πρόγραμμα. Η συμμετοχή στα τεστ είναι βεβαίως στη δική σας ευχέρεια. Αν όμως επιθυμείτε την έκδοση βεβαίωσης επιτυχούς παρακολούθησης, θα χρειαστεί να συμμετάσχετε στην τελική εξέταση και στα περισσότερα τουλάχιστον τεστ.
Τα μαθήματα του Mathesis προσφέρονται δωρεάν και έτσι θα συνεχίσουν. Μπορείτε να τα παρακολουθήσετε μέχρι τέλους και να συμμετάσχετε στα εβδομαδιαία τεστ και την τελική εξέταση. Εάν επιθυμείτε τη βεβαίωση επιτυχούς παρακολούθησης, θα σας ζητείται όμως ένα μικρό αντίτιμο –της τάξης των 20€– για την έκδοσή της, μετά την υποβολή της τελικής σας εξέτασης. Εάν δεν υποβάλετε την τελική σας εξέταση –ή αν την υποβάλετε, αλλά δεν περάσετε το μάθημα– δεν υπάρχει κάποια υποχρέωση πληρωμής. Για τους ανέργους η βεβαίωση χορηγείται δωρεάν.
Αν έχετε ήδη λογαριασμό στο Mathesis, αρκεί να συνδεθείτε στο Mathesis με το email που έχετε ήδη δηλώσει και, στη συνέχεια, να γραφτείτε στο μάθημα. Αν δεν έχετε λογαριασμό στο Mathesis, θα χρειαστεί προηγουμένως να δημιουργήσετε έναν. Αν τυχόν χρειαστείτε βοήθεια για την εγγραφή σας στο μάθημα ή στην πλατφόρμα του Mathesis, μπορείτε να δείτε εδώ τις σχετικές οδηγίες.