Tekst og foto: Per Magnus Holtung
I mer enn seks år har forskere og studenter hatt samarbeid i prosjekter knyttet til verdens største og kraftigste partikkelaksellerator - Large Hadron Collider (LHC), populært kalt «Big Bang-maskinen» - ved det store europeiske kjernefysiske forskningssenteret CERN i nærheten av Genéve i Sveits.
Her forskes det på de elementærpartiklene som vi og all annen materie i universet består av.
- Mer samarbeid
Under et besøk på campus Vestfold i august ble forskerkolleger ved CERN imponert over både utvalg og kvalitet på laboratorier og forskningsutstyr ved instituttet.
Nå ønsker CERN å utvide samarbeidet ved mikrosysteminstituttet ved HSN.
- Det er jo også en fin fjær i hatten for oss, sier førsteamanuensis Jørgen Lien, teamleder for forskningsgruppa innen kjernefysikk ved instituttet.
Han underviser ellers bacheorstudenter i ingeniørfag og nano- og mikrosystemer, og bruker eksempler fra forskningen i CERN aktivt i undervisningen.
Bachelor- og masteroppgaver ved CERN
Til nå har rundt ti HSN-studenter fullført sin bacheloroppgave ved CERN og tre studenter har utført sine masteroppgaver.
- Vi oppmuntrer studentene våre til å søke seg til arbeidsopphold ved CERN. Det gir virkelig inspirasjon å være i et sånt førsteklasses og tverrfaglig miljø, sier Jørgen Lien.
En av hans kolleger på instituttet, Rune Langøy, er fra 1. september i gang som doktorgradsstipendiat ved CERN.
Nær lysets hastighet
Under eksperimentene i partikkelakselleratoren ved CERN sendes kjerner av blyatomer hver sin vei i den 27 kilometer lange smultringformede tunnelen. Og her, 60 meter under bakken inne på grensa mellom Frankrike og Sveits, aksellereres så atomkjernene opp til nær lysets hastighet.
Ved hjelp av blant annet tusenvis av ulike elektromagneter og nedkjøling til temperatur nær det absolutte nullpunkt styres møtende atomkjerner til å kollidere med hverandre.
På CERNs egne nettsider beskrives denne presisjonen som å skyte to nåler mot hverandre på 10 kilometers avstand og få de til å treffe hverandre akkurat halvveis.
50 000 kollisjoner
Resultatene av de nærmere 50 000 kollisjonene i sekundet blir fanget opp i en gigantisk 26 meter lang, 16 meter høy og 10 000 tonn tung detektor som omslutter en del av akseleratoren.
- Og det er ved denne detektoren vi er involvert i CERN-prosjektene. Bachelorstudentene våre er blant annet engasjert i overvåking av den tekniske infrastrukturen under denne kontinuerlige datanedlastingen, forklarer den nå ferske doktorgradsstipendiaten Rune Langøy.
Hans prosjekt omfatter utvikling av dataprogrammene som styrer nedlastingen av data.
Kjempestort "digitalkamera"
- Strålingen fra kollisjonene mellom elementærpartiklene – protoner og gluoner – blir fanget opp av databrikker i detektoren, hver på ti kvadratmeter tettpakket med pixler, altså som et kjempestort digitalt kamera, sier han.
- Her overføres i utgangspunktet datamengder på 50 gigabytes per sekund. Vi jobber nå med å redusere dette til 1,5 gigabytes uten å tape informasjon.
Imponert over laboratoriene
Under besøket i forrige måned fikk CERN-delegasjonen med lederen for dette store prosjektet et godt innblikk i kompetanse og samarbeidsklima blant HSN-medarbeiderne.
Delegasjonsmedlemmene ble ikke minst imponert over både omfang og kvalitet på forskningsutstyret ved instituttet.
- Laboratoriene og det avanserte utstyret her ved instituttet er en altfor godt skjult «hemmelighet». Vi har en god del samarbeid med næringsliv og andre eksterne parter. Men dette vil utvilsomt være interessant for enda flere, sier Ole Henrik Gusland, stolt laboratorieleder ved campus Vestfold.
Rent – svært rent
I 2012 sto laboratorier til 40 millioner kroner og med utstyr til 75 millioner klare i forskningsparken ved campus Vestfold.
Dette inkluderer et svært avansert renrom. Dette rommet er i praksis helt støvfritt. I tillegg til bruk og utvikling av mye CERN-relevant utstyr, er det nødvendig blant annet ved bruk og utvikling av medisinske mikrosensorer.
Knutepunkt
HSNs Institutt for mikrosystemer utgjør sammen med tilsvarende miljøer ved Universitetet i Oslo, Universitetet i Bergen og Høgskulen på Vestlandet knutepunkt i den forskningsrådsfinansierte norske CERN-gruppa.
Den delen av CERN der HSNs forskere og studenter er involvert har rundt 1500 forskere, ingeniører og andre spesialister inkludert 350 studenter.
