CERN August 2015CERN Education Program1 Education Programs for University Students and HS-Teachers at CERN Inspiring the next generation of scientists and engineers Evangelos Gazis GREEK ATLAS NCP & Coordinator of the Greek HSTs program at CERN PS: Many thanks to Mick Storr for the most of his slides

The Mission of CERN  Push forward  Push forward the frontiers of knowledge E.g. the secrets of the Big Bang …what was the matter like within the first moments of the Universe’s existence?  Develop  Develop new technologies for accelerators and detectors IT - the Web and the GRID Medicine - diagnosis and therapy  Train  Train scientists and engineers of tomorrow  Unite  Unite people from different countries and cultures CERN August 2015CERN Education Program2

3 CERN was founded 1954: 12 European States “Science for Peace” “Science for Peace” Today: 21+1 Member States Member States: Austria, Belgium, Bulgaria, the Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Israel, Italy, the Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom Candidate for Accession: Romania Associate Members in the Pre-Stage to Membership: Serbia, Turkey, Pakistan Applicant States: Cyprus, Slovenia Observers to Council: India, Japan, the Russian Federation, the United States of America, the European Commission and UNESCO Member States: Austria, Belgium, Bulgaria, the Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Israel, Italy, the Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom Candidate for Accession: Romania Associate Members in the Pre-Stage to Membership: Serbia, Turkey, Pakistan Applicant States: Cyprus, Slovenia Observers to Council: India, Japan, the Russian Federation, the United States of America, the European Commission and UNESCO ~ 2300 staff ~ 2300 staff ~ 1050 other paid personnel ~ 1050 other paid personnel > users > users Budget (2012) ~1000 MCHF Budget (2012) ~1000 MCHF ~ 2300 staff ~ 2300 staff ~ 1050 other paid personnel ~ 1050 other paid personnel > users > users Budget (2012) ~1000 MCHF Budget (2012) ~1000 MCHF CERN August 2015CERN Education Program3

Science is becoming more and more global Science is becoming more and more global CERN August 2015CERN Education Program4

CERN August 2015CERN Education Program5

Teachers are multiplicative factors School Teacher x 1000 School Students CERN August 2013CERN Teacher Programmes6CERN August 2015CERN Education Program6

CERN August 2015CERN Education Program7 Objective of Teacher Programmes To bring modern research closer to schools School Teacher Students University Research OLD NEW

Objectives of CERN Teacher Prorgrammes Pass the message –Teachers are our partners and colleagues Recognise –Teachers hold the future in their hands Empower teachers –To update, expand and pass on their knowledge Facilitate –Learning –Networking Inspire and encourage Open and honest NOT TO tell teachers how to teach Learn from teachers THANK CERN August 2015CERN Education Program8

9 What are we trying to achieve training students with the help of particle physics ? 1: RAISE AND MAINTAIN THE INTEREST OF STUDENTS IN MODERN SCIENCE Motivate them to continue scientific education after their studies Help them to better understand the physical world 2: INSTIL A FEELING OF MYSTERY AND DISCOVERY POTENTIAL Motivate students to take up science/engineering at universities during their MSc or PhD work Improve scientific legacy Prepare the future generation of scientists/engineers SCIENCE IS ALIVE ! CERN August 2015CERN Education Program

10 How researchers view science CERN August 2015CERN Education Program

11 How the students can view science Science teaching climbing wall m g h 1/2 mv 2 What am I doing here? CERN August 2015CERN Education Program

12 Take students on a sight-seeing tour … The origin of … Particles Universe Antimatter Dark Energy Dark Matter Black Holes Link modern physics to the studies curriculum CERN August 2015CERN Education Program

13 …but only Science?, are there benefits for the Society? Noumerous technological achievements: Accelerating Science & Technology Radiation Science & Applications Advanced Electronics Computing & Informatics Advanced Materials Socio-impact to: AgricultureBiologyIndustryMedicine MetallurgyTelecommunicationsEnergy resources MediaTransportationHomeland safety CERN August 2015CERN Education Program

14 WWWby Tim Berners-Lee, 1989 GRID-LCGby CERN-IT, 1999 Computed Tomography1975 Radiation Therapy of cancer1960 Proton/Ion Therapy1975 Nuclear Medicine, Radiation Diagnosis, Nuclear/Radiation Oncology, Radio-Biology, Radio-Genetics, Medical Physics, Radiation Physics, Medical Isotopes, Radiation Imaging, Radiation protection, Radiation Dosimetry, etc. CERN Teacher ProgrammesCERN August 2015 Early diagnosis and early treatment of the cancer ! …but only Science?, are there benefits for the Society? CERN Education Program

Πληροφορική The LHC Computing Grid Κατανεμημένη υπολογιστική δύναμη παγκοσμίως Υπερ-υπολογιστές –E-Science –Χαρτογράφηση DNA –Αντιμετώπιση ΦυσικώνΚαταστροφών –Σχεδιασμός Αστικού Περιβάλλοντος –Οικονομική Προτυποποίηση –Κοιτάσματα ενεργειακών πηγών CERN August 2015CERN Education Program

Πληροφορική 16 Εκθεση νοσήματος Εκπαίδευση ετοιμότητας αντιμετώπισης καταστροφών Εγκαιρη διάγνωση της ασθένειας ALZHEIMER οδηγεί στη πρόληψη και πιθανή βελτίωση του ασθενούς με τα υπάρχοντα φάρμακα CERN August 2015CERN Education Program

Ιατρικές Εφαρμογές Ακτινολογία & Ιατρικοί Επιταχυντές Μελέτη για ιατρική χρήση με Low Energy Ion Ring (LEIR) Ακτινοβόληση υλικών με LEIR για ιατρικές εφαρμογές Ακτινοβόληση υλικών με υψηλής ενέργειας δέσμες για διαστημικές εφαρμογές ραδιοβιολογίας Σχετικιστική Θεραπεία Πρωτονίων: Υποδομή στο PNPI του St. Petersburg Πρωτόνια 1 GeV με δέσμη πολύ λεπτής διασποράς Ραδιογραφία πρωτονίων υψηλής διακριτικής ικανότητας 17 2D προβολή της κορυφής του Bragg για πρωτόνια 1 GeV μετά από διαδρομή 15 cm στο νερό CERN August 2015CERN Education Program

Αδρονική Θεραπεία CERN Education Program18CERN August 2015

Ραδιο- Ισότοπα CERN σκοπιμότητα: Να διευκολύνει την παραγωγή των ραδιο- ισοτόπων χωρίς τη συμμετοχή των επορικών οίκων Χρησιμοποιεί: Απεικόνιση PET Θεραπεία με Alpha σωμ/δια Θεραπεία με Beta σωμ/δια 19 Ιατρικές Εφαρμογές Παραδείγματα ραδιο-ισοτόπων για ιατρική απεικόνιση CERN August 2015CERN Education Program

Axial PET Camera Αξονικοί κρύσταλοι & Μετατροπείς μήκους κύματος PET camera με βελτιωμένη χωρική διακριτική ικανότητα 20 Medipix / PIXSCAN Φωτο-ανιχνευτές μοναδιαίων φωτονίων, αξονική τομογραφία Απεικόνιση μαλακών ιστών Ιατρικές Εφαρμογές CERN August 2015CERN Education Program

Οπτική Απεικόνιση 21 Οπτικο- Ακουστική Απεικόνιση Ψηφιακή εφαρμογή των ιστορικών ηχογραφήσεων Τεχνικές Ρομποτικής οπτικής σάρωσης ακριβείας Ανάπτυξη LHC ανιχνευτών πυριτίου για έλεγχο ρωγμών ευαίσθητων υλικών CERN August 2015CERN Education Program

Συμπεράσματα 22CERN August 2015 ΕΡΕΥΝΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ - ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ ΧΩΡΙΣ ΣΥΝΟΡΑ, ΔΙΑΚΡΙΣΕΙΣ ΣΕ ΧΡΩΜΑ, ΦΥΛΗ & ΘΡΗΣΚΕΙΑ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΣ!

23 Arthur C. Clarke Author of 2001 : A Space Odyssey “Όταν ένας ηλικιωμένος και διακεκριμένος επιστήμονας καταθέτει ό,τι κάτι είναι ΔΥΝΑΤΟΝ, είναι σχεδόν σίγουρα σωστός. Όταν καταθέτει ό,τι κάτι είναι ΑΔΥΝΑΤΟΝ, είναι μάλλον λανθασμένος.” “Ο μόνος τρόπος της ανακάλυψης των ορίων του ΔΥΝΑΤΟΥ είναι να τα τοποθετήσουμε με κάποιο τρόπο στο χώρο του ΑΔΥΝΑΤΟΥ.” “Οποιαδήποτε εξαιρετικά προηγμένη τεχνολογία είναι ταυτόσημη σαν κάτι το μαγικό.” Ο στόχος μας, με τη βοήθεια των Καθηγητών Μ.Ε., των μαθητών και των φοιτητών, είναι να φέρουμε τη μικρή μαγεία του CERN στη κοινωνία! CERN August 2015CERN Education Program