Σε… dream team αναδεικνύεται η κρητική αντιπροσωπεία που κατέκτησε τα τρία από τα επτά βραβεία στους 10ους Πανελλήνιους Αγώνες Κατασκευών και Πειραμάτων Φυσικών Επιστημών.Άρωμα Κρήτης, λοιπόν, θα έχει και ο πανευρωπαϊκός διαγωνισμός που θα γίνει στα τέλη Οκτωβρίου με αρχές Νοεμβρίου στην Πορτογαλία, στον τελικό του Science on Stage Europe, όπου μετέχουν και χώρες εκτός Ευρώπης, όπως ο Καναδάς, το Ισραήλ και η Αίγυπτος.
Οι τρεις κρητικές συμμετοχές, από το Μακρύ Γυαλό και τον Κουτσουρά Ιεράπετρας, το Πειραματικό Λύκειο Ηρακλείου και το Λύκειο Γαζίου, είχαν διακριθεί και στον προηγούμενο διαγωνισμό που είχε γίνει το 2017.
«Οπτικές λαβίδες»
Τα Γενικό Λύκειο Μακρύ Γιαλού και Γυμνάσιο Κουτσουρά Ιεράπετρας παρουσιάσαν την εργασία «Οπτικές Λαβίδες, Το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 2018 στο σχολείο σας».
Υπεύθυνος καθηγητής, εκπρόσωπος ομάδας ήταν ο Ορφανάκης Μιχάλης, ΠΕ04.01 φυσικός, υπ. διδάκτορας Πανεπιστημίου Κρήτης, Εργαστήριο Βιοφωτονικής και Μοριακής Απεικόνισης, ΙΗΔΛ, ΙΤΕ, και συμμετείχε ο Μυλωνάκης Μίκης, φυσικός, υπ. διδάκτορας Πανεπιστημίου Κρήτης, Εργαστήριο Βιοφωτονικής και Μοριακής Απεικόνισης, ΙΗΔΛ, ΙΤΕ.
Το φως ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι γνωστό ότι μεταφέρει ενέργεια και ορμή. Είναι επίσης γνωστό ότι το φως μπορεί να ανακλαστεί και να διαθλαστεί και επομένως να αλλάξει πορεία καθώς διαδίδεται από ένα διαφανές μέσο σε ένα άλλο. Η εργασία που παρουσιάζεται εδώ περιγράφει πώς τα παραπάνω χαρακτηριστικά του φωτός αξιοποιούνται για την ανάπτυξη «οπτικών λαβίδων».
Οι οπτικές λαβίδες είναι διατάξεις που αξιοποιώντας τις προαναφερθείσες ιδιότητες του φωτός επιτρέπουν την παγίδευση και τον χειρισμό από το φως, διαφόρων σωματιδίων και συστατικών βιολογικών δειγμάτων. Με άλλα λόγια, στις διατάξεις οπτικών λαβίδων, το φως υπό τις κατάλληλες προϋποθέσεις, μπορεί να παγιδεύει και να μετακινεί διαφανή σωματίδια. Οι οπτικές λαβίδες τυγχάνουν πληθώρας εφαρμογών σε πάρα πολλά ερευνητικά εργαστήρια ανά τον κόσμο.
Το βραβείο Νόμπελ Φυσικής 2018 απονεμήθηκε μεταξύ άλλων και στον πρωτοπόρο της ανάπτυξης των τεχνικών της οπτικής παγίδευσης, ακριβώς λόγω της μεγάλης συνεισφοράς των οπτικών λαβίδων στην επιστημονική έρευνα. Στην εργασία αυτή, παρουσιάζεται για πρώτη φορά σε επίπεδο δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, το πώς θα μπορούσε να κατασκευαστεί και να αξιοποιηθεί μια διάταξη οπτικής παγίδευσης χαμηλού κόστους στο σχολικό εργαστήριο των φυσικών επιστημών.
Σκοπός της εργασίας είναι η παρουσίαση στους μαθητές των αρχών της οπτικής παγίδευσης, τόσο θεωρητικά όσο και πειραματικά, με δραστηριότητες, παρατηρήσεις αλλά και με ποσοτικές μετρήσεις στο εργαστήριο. Οι μαθητές, με τρόπο βιωματικό ανακαλύπτουν τη Φυσική πίσω από το βραβείο Νόμπελ του 2018 και τη συσχετίζουν με έννοιες που έχουν διδαχθεί στο πλαίσιο του αναλυτικού προγράμματος της Φυσικής στο σχολείο.
Η διάταξη που παρουσιάζεται εδώ επιτρέπει στους μαθητές να εργαστούν με τρόπο διερευνητικό, εφαρμόζοντας τεχνικές οι οποίες προσομοιώνουν τον τρόπο εργασίας των επιστημόνων που δραστηριοποιούνται ερευνητικά στον τομέα της οπτικής παγίδευσης. Με την αξιοποίηση της προτεινόμενης διάταξης, μεταφέρεται σύγχρονη επιστήμη στο σχολικό εργαστήριο και οι μαθητές εξοικειώνονται με την ερευνητική μεθοδολογία αναπτύσσοντας παράλληλα πολύτιμες δεξιότητες απαραίτητες για την ενασχόλησή τους με την επιστήμη στο μέλλον.
«Υπερβαρικός θάλαμος»
Το δεύτερο πανελλήνιο βραβείο στο διαγωνισμό κατασκευών και πειραμάτων Φυσικών Επιστημών έλαβε το Πειραματικό Λύκειο Ηρακλείου με τον φυσικό Γιώργο Μαράκη και τον χημικό Αντώνη Μαργαρίτη.
Δημιούργησαν την κατασκευή «υπερβαρικός θάλαμος» που ενθουσίασε κοινό και επιτροπή και ανοίγει τα φτερά της για τη Πορτογαλία. Στον θάλαμο παρουσιάζουν βασικές αρχές της Φυσικής, όπως την αρχή του Πασκάλ, την υδροστατική πίεση, την πυκνότητα και την άνωση.
Η πρωτοτυπία της συγκεκριμένης κατασκευής είναι ότι ο θάλαμος είναι φτιαγμένος από πλεξιγκλάς, δηλαδή σου δίνει τη δυνατότητα να βλέπεις πώς μεταβάλλονται τα διάφορα μεγέθη, όπως ο όγκος των πνευμόνων ενός δύτη που καταδύεται. Είναι ένα εποπτικό, εντυπωσιακό μέσο.
Η συγκεκριμένη ομάδα έχει λάβει διακρίσεις και σε πανευρωπαϊκό επίπεδο και ελπίζει να τα καταφέρει και φέτος.
“Γυροσκόπιο ελεγχόμενης ροπής”
Ένα ακόμα, από τα συνολικά επτά βραβεία που απονεμήθηκαν, κέρδισε η εργασία “Γυροσκόπιο ελεγχόμενης ροπής” που είχε σαν αντικείμενο την επίδειξη του τρόπου με τον οποίο επιτυγχάνουν τη μεταβολή ή τη διόρθωση του προσανατολισμού τους τα διαστημικά σκάφη όπως είναι οι δορυφόροι τηλεπικοινωνιών και ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός.
Στην εργασία συμμετείχαν οι μαθητές της Β’ τάξης του Γενικού Λυκείου Γαζίου, Ελευθέριος Τουπής και Μιχαήλ Χαχλιουτάκης καθώς και η μαθήτρια της Α’ τάξης του Γυμνασίου Γαζίου, Ανθή Κοσμά ενώ η φοιτήτρια του Α’ έτους στο ΠΤΔΕ του Πανεπιστημίου Κρήτης Μαρία Χριστοφοράκη είχε αναλάβει την επιμέλεια του γραπτού μέρους.
Την ευθύνη του συντονισμού, της επίβλεψης και της τελικής παρουσίασης του πειράματος στις εγκαταστάσεις του ΕΚΦΕ Αιγάλεω είχε ο καθηγητής Φυσικής κ. Αστρινός Τσουτσουδάκης αφού δυστυχώς η κακοκαιρία των τελευταίων ημερών και το υψηλό κόστος των αεροπορικών εισιτηρίων δεν επέτρεψε στην ομάδα των μαθητών να ταξιδέψει μέχρι την Αθήνα.
Στους 10ους Πανελλήνιους Σχολικούς Αγώνες Κατασκευών και Πειραμάτων Φυσικών Επιστημών παρουσιάστηκε επίσης από τον κ. Αστρινό Τσουτσουδάκη, μια ακόμα εργασία, εκτός όμως συναγωνισμού που αφορούσε τη μέτρηση της ταχύτητας περιστροφής δίσκου χρησιμοποιώντας το φαινόμενο Doppler.
Η συγκεκριμένη εργασία με τίτλο “Rolling Sounds” (The Doppler effect of a sound source moving in a circle) έγινε σε συνεργασία με τον καθηγητή Πληροφορικής στο Γενικό Λύκειο Γαζίου κ. Γεώργιο Γεωργουλάκη και έχει ήδη συμπεριληφθεί σε βιβλίο που εκδόθηκε από τον μη κερδοσκοπικό εκπαιδευτικό οργανισμό με έδρα το Βερολίνο, Science on Stage Europe.
Το συγκεκριμένο βιβλίο θα διανεμηθεί σε χιλιάδες αντίγραφα σε σχολεία όλης της Ευρώπης στα πλαίσια του προγράμματος Coding in Stem Education, ενώ η επίσημη παρουσίαση του θα πραγματοποιηθεί με την παρουσία των 14 συγγραφέων καθηγητών καθώς και των επικεφαλής των εθνικών παραρτημάτων του οργανισμού, στη Βιέννη από 28/2 – 1/3/2019.