شيكوس

مرصد الأشعة الكونية في مدارس كاليفورنيا الثانوية (CHICOS اختصارًا لـ California High School Cosmic Ray Ob Servatory ) ، الذي يديره مختبر كيلوج في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة، هو برنامج مستمر لرصد الأشعة الكونية . ^{[ 1 ]} ويشتهر بشبكته الواسعة في مقاطعة لوس أنجلوس، والتي تعتمد بشكل أساسي على مواقع المدارس الثانوية المزودة بوحدات كشف الأشعة الكونية، بالإضافة إلى وجود وحدات كشف في المدارس الابتدائية والمتوسطة التابعة لها.

يجمع مشروع CHICOS بين البحث العلمي والتوعية التعليمية واسعة النطاق. CHICOS عبارة عن مصفوفة بحثية نشطة لرصد الأشعة الكونية فائقة الطاقة . وقد رصدت المصفوفة، بصيغتها الحالية، زخات جوية ممتدة، وستقوم مصفوفة CHICOS 90، التي ستُستكمل قريبًا، بالرصد بفتحة كبيرة في نطاق طاقة يتراوح بين 10¹⁸ ^و10²¹ إلكترون ^فولت ، وبدقة زاوية كافية لمعالجة مسائل التكتل على مدى عدة سنوات من التشغيل. صُمم CHICOS لرصد الجسيمات دون الذرية المفردة التي تصطدم بالغلاف الجوي للأرض بطاقة تعادل طاقة سقوط طوبة من سطح منزل. تتفاعل هذه الأشعة الكونية فائقة الطاقة (UHECRs) مع الغلاف الجوي لتُنتج زخات كبيرة من الجسيمات الثانوية على سطح الأرض. ولذلك، يعتمد رصد هذه الأشعة على مصفوفة من أجهزة استشعار الجسيمات المنتشرة كشبكة على مساحة كيلومترات مربعة عديدة لرصد الزخة القادمة. في مشروع CHICOS، توفر المدارس في جميع أنحاء منطقة لوس أنجلوس "شبكة" مواقع الكشف مع بنية تحتية جاهزة ومجموعة قيّمة من المعلمين والطلاب الذين يشاركون في المشروع.

أجهزة كشف الأشعة الكونية (شموز)

تُسمى أجهزة الكشف المستخدمة في برنامج CHICOS باسم "شموز" تحديداً، نظراً لتشابه شكلها مع شخصية شموز الكرتونية . يحتوي كل موقع مدرسي عادةً على جهازين من هذه الأجهزة مثبتين في حرمه الجامعي، للمساعدة في جمع بيانات دقيقة عن وابل الجسيمات.

تُعدّ أجهزة "شموز" الجزء الأهم في مشروع "شيكوس"، ويتطلب تركيبها قياسات دقيقة وبناءً متقنًا من الداخل إلى الخارج. تُركّب أجهزة "شموز" عادةً في مختبر كيلوج للإشعاع، ثم تُرسل إلى المدارس. ويُتاح لطلاب المدارس الثانوية فرصة المشاركة في عملية التركيب. بعد تركيب أجهزة "شموز"، يُساعد المعلمون والطلاب في الموقع على إصلاحها وصيانتها. في المدارس، تُوضع أجهزة "شموز" عادةً على مسافة قريبة من بعضها، ويتم توصيل كل جهاز منها بكابلات إلى الحاسوب المُرفق مع أجهزة الكشف.

يمتلك مشروع CHICOS نظامًا لجمع البيانات يسجل جميع زخات الأشعة الكونية الكبيرة التي تقع ضمن نطاقه. تُدمج المعلومات المُجمعة من كاشفات الأشعة الكونية في مختلف المدارس لإعادة بناء أحداث الأشعة الكونية. تُحلل هذه الأحداث لإنشاء رسوم بيانية لتوزيع حوادث الأشعة الكونية، بما في ذلك خريطة سماوية توضح انتشار اتجاهات الأشعة الكونية من الفضاء الخارجي، حيث تشير كل زخة مسجلة إلى حدث كوني. يهدف مشروع CHICOS إلى تتبع هذه الأشعة الكونية إلى مصدرها، وفهم ماهية الأشعة الكونية فائقة الطاقة (UHECRs) بدقة. لا يزال هذا المسعى أحد أهم أحد عشر لغزًا لم يُحل في الفيزياء حتى اليوم. في المستقبل، ستنضم المزيد من المدارس في منطقة لوس أنجلوس إلى هذا البرنامج، وسيتم جمع المزيد من البيانات، ورسم خريطة سماوية أكثر شمولًا. ستوفر دراسات أكثر تفصيلًا لبيانات CHICOS ومقارنتها بالأبحاث الفلكية تقدمًا نحو فهم أفضل لطبيعة الأشعة الكونية والكون .

تبرعت شركة IBM بجزء كبير من أجهزة الحاسوب المستخدمة في جمع البيانات في كل موقع. وتغطي المؤسسة الوطنية للعلوم النفقات التشغيلية المستمرة للمشروع . وتسعى منظمة CHICOS بنشاط للحصول على منح إضافية، عامة وخاصة، لتمكين التوسع وتقديم دعم تعليمي أفضل كما هو موضح أعلاه.

• قائمة المراصد الفلكية
• UHECR

• الموقع الرسمي
• يكتشف
• الدعم والتواصل (أسفل الصفحة)

34°8′20.32″ شمالاً 118°7′31.96″ غرباً / 34.1389778° شمالاً 118.1255444° غرباً / 34.1389778; -118.1255444