Οι κοσμικές ακτίνες, τα νετρίνα και το πρώτο ελληνικό φοιτητικό ραδιοτηλεσκόπιο - Με τον Γιώργο Βιττάκη
Ο Γιώργος Βιττάκης είναι απόφοιτος του τμήματος Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης του Πανεπιστημίου Αιγαίου στη Χίο και υποψήφιος διδάκτορα...
Προφίλ Καλεσμένου
Υποψήφιος Διδάκτορας
Τμήμα Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης, Πανεπιστήμιο Αιγαίου
Ο Γεώργιος Βιττάκης είναι Υποψήφιος Διδάκτωρ στο Τμήμα Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης του Πανεπιστημίου Αιγαίου. Η διδακτορική του διατριβή, υπό την επίβλεψη του Καθηγητή Κωνσταντίνου Παπαγεωργίου, εστιάζει στην ανάλυση δεδομένων και ανάπτυξη ανιχνευτικής μεθοδολογίας ανακατασκευής κοσμικών ακτινών υψηλής ενέργειας από ραδιοκυματικούς παλμούς στο πείραμα GRAND.
Ίδρυμα / Οργανισμός
Τμήμα Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης, Πανεπιστήμιο Αιγαίου
Εμφανίσεις
Ο Γιώργος Βιττάκης είναι απόφοιτος του τμήματος Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης του Πανεπιστημίου Αιγαίου στη Χίο και υποψήφιος διδάκτορα...
Αποψεις & Αποσπασματα
"Τις κοσμικές ακτίνες, δυστυχώς, δεν μπορούμε να τις δούμε με το γυμνό μας μάτι, ούτε να τις ανιχνεύσουμε απευθείας. Τις ανιχνεύουμε μέσω των παραγώγων τους: όταν η κοσμική ακτίνα εισέλθει στην ατμόσφαιρα της Γης, αλληλεπιδρά με ένα σωματίδιο της ατμόσφαιρας και παράγει έναν εκτεταμένο ατμοσφαιρικό καταιωνισμό, ένα shower δευτερευόντων σωματιδίων. Αυτό είτε το ανιχνεύουμε στο έδαφος με σωματιδιακούς ανιχνευτές, είτε μέσω της ακτινοβολίας Τσερένκοφ που εκπέμπει, είτε μέσω της ηλεκτρομαγνητικής του συνιστώσας, διαβάζοντας έναν ραδιοπαλμό σε κεραία RF. Οπότε δεν είναι κάτι που μπορείς να δεις ή να πιάσεις — είναι κάτι που το βλέπεις έμμεσα."
"Αυτά τα σωματίδια παράγονται κάπου στο σύμπαν και έρχονται εδώ· αυτό που ψάχνουμε είναι να βρούμε πού παράχθηκαν. Το πρόβλημα είναι ότι έχουν πάρα πολύ υψηλή ενέργεια: μιλάμε για ενέργεια στις τάξεις 10¹⁸, 10¹⁹ eV, όταν εδώ στη Γη, στο CERN για παράδειγμα, μπορούμε να επιταχύνουμε τα σωματίδια μέχρι 10¹², 10¹³ eV σε κάποιες εξαιρετικές περιπτώσεις. Μιλάμε για πολλές τάξεις μεγέθους υψηλότερες ενέργειες. Οπότε ψάχνουμε ποιες είναι αυτές οι πηγές που μπορούν να προσδώσουν σε ένα σωματίδιο τόσο υψηλή ενέργεια."
"Μια κοσμική ακτίνα, καθώς κινείται στο σύμπαν, επειδή είναι φορτισμένη, όταν περάσει δίπλα από ουράνια σώματα ή μέσα από μαγνητικά νέφη, δέχεται παρεμβολές στην τροχιά της — δεν κάνει ευθεία πορεία. Τα νετρίνα όμως, λόγω των ιδιοτήτων τους, του ότι έχουν σχεδόν μηδενική μάζα και δεν έχουν φορτίο, μπορούν να κινούνται ελεύθερα και σχεδόν σε ευθεία τροχιά μέσα στο σύμπαν. Οπότε, ανιχνεύοντάς τα, μπορούμε με καλύτερη ακρίβεια και αξιοπιστία να βρούμε τη διαδρομή τους και να πούμε από ποια πηγή προήλθαν."
"Αυτή τη στιγμή περνάνε τρισεκατομμύρια νετρίνα το δευτερόλεπτο από το σώμα μας, μέσα από αυτό το δωμάτιο· μας διαπερνούν, κινούμενα με την ταχύτητα του φωτός. Και δεν διαλύονται — συνεχίζουν την πορεία τους στο σύμπαν. Από τη στιγμή που δεν αλληλεπιδρούν σχεδόν με τίποτα, θα περάσουν μέσα από τη Γη και θα συνεχίσουν· κάποια στιγμή, κάπου στο σύμπαν, θα αλληλεπιδράσει κάποιο από αυτά."
"Το πείραμα GRAND — το ακρωνύμιο είναι Giant Radio Array for Neutrino Detection. Σκοπός του είναι να δημιουργήσει ένα τεράστιο παρατηρητήριο κοσμικών ακτίνων σε όλη τη Γη: θέλουμε να φτιάξουμε 20 συστοιχίες κεραιών, από 10.000 κεραίες η κάθε μία, οπότε μιλάμε για 200.000 ανιχνευτές παγκοσμίως. Αυτή τη στιγμή είμαστε σε αρχικό στάδιο — έχουμε δύο συστοιχίες, μία στην Κίνα και μία στην Αργεντινή. Έχουμε ήδη ανιχνεύσει κοσμικές ακτίνες, οπότε ξέρουμε ότι το πείραμα λειτουργεί και βρισκόμαστε σε καλό δρόμο."
"Δεν υπάρχει κάποια άμεση πρακτική εφαρμογή στην καθημερινότητα, όπως θα περιμέναμε από ένα πείραμα — όσον αφορά εμβόλια, ανάπτυξη υλικών ή κάποιο ιατρικό εξάρτημα. Εδώ κάνουμε πρωτογενή έρευνα. Γνωρίζουμε ότι υπάρχουν αυτά τα σωματίδια, αλλά λόγω της πολύ μικρής ροής τους και των μικρών ανιχνευτών που έχουμε, πάμε ποσοστιαία: αυτή τη στιγμή χτυπάνε εκατομμύρια καταιωνισμοί τη Γη, αλλά εμείς δεν έχουμε καλύψει όλη τη Γη με ανιχνευτές — οπότε ψάχνουμε ποιο από αυτά τα σωματίδια θα πέσει κοντά σε μια ανιχνευτική διάταξη για να μπορέσουμε να το ανιχνεύσουμε."
"Η τεχνητή νοημοσύνη είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο, αν μπορέσεις να το κατανοήσεις και να το χειριστείς σωστά — και δεν το βάλουμε παντού, χωρίς στο τέλος να υπάρχει κανείς να το τροφοδοτήσει. Έχουμε σκοπό να συνδυάσουμε τις μεθόδους ανάλυσης που χρησιμοποιούμε με το machine learning, διότι, καλώς ή κακώς, υπάρχουν πράγματα που δεν μπορούμε εύκολα εμείς να τα αντιληφθούμε. Τροφοδοτώντας με πληροφορία ένα μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης, θα μας βοηθήσει να έχουμε πολύ περισσότερη ακρίβεια στα δεδομένα μας, και πιο γρήγορα."