astronomia, fizyka, biofizyka

Podczas pokazów doświadczeń będzie można się dowiedzieć z czego chmury się składają, jak zrobić sobie chmurę i czy można ją postawić na półce, jak się ma gotowanie do pogody, co ciekawego można wymalować sobie w szklance wody i wiele innych.

Lekcja dotycząca tematów elektryczność i magnetyzm. Podczas zajęć uczestnicy będą mieli okazje zapoznać się z takimi urządzeniami jak generator Van de Graaffa, maszyna elektrostatyczna czy kula plazmowa. Dodatkową atrakcją będzie prezentacja lewitującej kolejki działającej dzięki zjawisku nadprzewodnictwa. Każdy z uczestników będzie mógł własnoręcznie wykonać m.in. silniczek elektryczny oraz miniaturowy elektromagnes.

Na udostępnionym stanowisku komputerowym zwiedzający będą mogli skorzystać z aplikacji symulującej sterownię reaktora jądrowego. Symulacji tej używano do szkolenia zawodowych operatorów. Pod opieką doświadczonych pracowników NCBJ zwiedzający przeprowadzą rozruch reaktora i poznają podstawowe zasady jego działania, zobaczą także makiety elementów paliwowych reaktora i innych jego części.

Na pustyni w amerykańskim stanie Utah znajduje się analogowa baza marsjańska MDSR (Mars Desert Research Station). W kwietniu br przebywali w niej polscy naukowcy i realizowali program analogowej misji marsjańskiej EXO.17. Misja analogowa to symulacja maksymalnie zbliżona do załogowej wyprawy na Marsa. Badacze używali więc analogicznego sprzętu, jak w czasie misji załogowej, wykonywali analogiczne czynności i korzystali z analogicznych procedur. Pracowali też w terenie, którego krajobraz do złudzenia przypomina marsjański. Testowali tam różny sprzęt i rozwiązania technologiczne oraz brali udział w badaniach psychologicznych. O wynikach misji i jak wyglądał jej przebieg opowiemy więcej w czasie pogadanki. Dowiemy się też różnych ciekawostek np. Czy można umyć się w dwóch szklankach wody i ile kieszeni potrzebuje kombinezon? 

W programie Dnia Otwartego będzie seria 6 wykładów, pokazy tellurium (model układu Ziemia-Słońce-Księżyc), zajęcia z komputerowymi programami astronomicznymi, obserwacje plam na Słońcu, warsztaty dla dzieci (w wieku 5-12 lat), kiermasz wydawnictw popularnonaukowych i amatorskiego sprzetu astronomicznego, stoisko Polskiego Towarzystwa Miłośników Astronomii, pokazy zdjęć i filmów o tematyce astronomicznej, sesja pytań ze strony publiczności i odpowiedzi astronomów.

Współczesne zegary atomowe, są poza detektorami fal grawitacyjnych, najdokładniejszymi urządzeniami pomiarowymi jakie stworzył człowiek. Ich czułość jest taka, że potrafią mierzyć zmiany wysokości rzędu centymetrów wynikające ze zmiany siły ziemskiego pola grawitacyjnego i związaną z tym dylatacją czasu.

Celem lekcji jest przystępne wprowadzenie do elektrodynamiki. W ramach zajęć uczniowie będą samodzielnie budować proste modele urządzeń elektrycznych: pociągu, silniczków i baterii.

Powszechna obawa przed promieniowaniem jonizującym bierze się z niewiedzy o tym, jak działa to promieniowanie na organizm. Tymczasem już zastosowanie promieniowania jonizującego w medycynie pokazuje jego przyjacielską naturę. Nie zawsze zdajemy sobie sprawę z bardzo częstego zastosowania tego promieniowania w naszym życiu. Pominę znaczenie jego odkrycia dla rozwoju naszej wiedzy o świecie, ale spróbuję przekonać słuchaczy, że opanowanie własności promieniowania jonizującego przyczyniło się do rozwoju cywilizacyjnego, w tym wydłużenia życia ludzkiego.

Za pomocą kolorowych pokazów wyjaśnimy w jaki sposób impulsy światła umożliwiają przesyłanie informacji - od czasów starożytnych sygnałów świetlnych do współczesnych superszybkich łączy światłowodowych. Dowiemy się o rozdzielaniu i łączeniu barw światła, o tym, jak zagiąć promienie świetlne, i jak działają światłowody. Zbudujemy także małą sieć światłowodową. A wszystko to w prawdziwym laboratorium optycznym - Laboratorium Fotoniki Kwantowej.

Impreza przybliży dzieciom cudowny świat białek - molekuł, które laikom kojarzą się z jednym białkiem - jaja kurzego. Tymczasem każdy żywy organizm zawiera ich tysiące. Białka mają unikalną strukturę przestrzenną, która umożliwia im pełnienie różnorodnych funkcji (np. transportu innych molekuł, budowanie naszego ciała,  przyspieszania reakcji chemicznych).  Wyznaczenie struktury białek stało się możliwe dzięki rozwojowi nowoczesnych technik biofizycznych.  Podczas warsztatów dzieci dowiedzą się, czym są białka dla biofizyków, czego chcieliby, a czego mogą dowiedzieć się o ich strukturze, jak wrażliwa na czynniki fizyczne (np. temperaturę, pH) jest struktura białek i poznają świecące na zielono białko, które umożliwia biologom oświetlenie wnętrza komórek

Pytania główne:

1. Czy Wszechświat miał początek i czy będzie miał koniec?
2. Czy opis całości wynika z opisów części?
3. Czy istnieje obiektywna rzeczywistość fizyczna i czy pomiary dają nam do niej dostęp?

Dodatkowe pytania:

1. Czy istnieje obiektywna metoda stawiania pytań w fizyce?
2. Co to znaczy, że matematyka jest językiem fizyki?
3. Czy kiedyś dowiemy się wszystkiego o świecie materialnym?
4. Jaka jest rola obserwatora w mechanice kwantowej?
5. Skąd się wzięły pierwiastki chemiczne?
6. Czy znając prawa fizyki można w pełni wyjaśnić funkcjonalność układów biologicznych?

Seria 30-minutowych pokazów dla dzieci i dorosłych ilustrujących różnorodne procesy atmosferyczne z wykorzystaniem przyrządów pomiarowych Zakładu Fizyki Atmosfery.

Zaprezentowane zostaną dwa urządzenia. Pierwsze z nich to detektor promieniowania kosmicznego wykrywający i sygnalizujący przelot cząstek wspomnianego promieniowania, głównie mionów. Wyświetlacz detektora będzie wyświetlał trajektorie lotu rejestrowanych cząstek. Drugie z prezentowanych urządzeń to komora mgłowa. Pozwala ona na obserwację śladów, jakie w sztucznie wytworzonej mgle pozostawiają cząstki emitowane przez materiał promieniotwórczy.

Poprzez serię prostych eksperymentów postaramy się pokazać fascynujące i niebanalne zjawiska fizyczne, które nieświadomie obserwujemy każdego dnia. Skąd się biorą pory roku? Dlaczego niebo jest niebieskie? Skąd wiemy, że Ziemia się kręci? To tylko kilka pytań, na które postaramy się udzielić odpowiedzi.

Wykład o mozliwościach wykorzystania zdjęć satelitarnych radarowych i optycznych do monitoringu powodzi

Pokazy i warsztaty dla dzieci poświęcone budowie Ziemi, procesom zachodzącym w jej wnętrzu oraz w atmosferze. Będzie można między innymi wziąć do ręki skały, z których zbudowana jest skorupa i płaszcz Ziemi, sprawdzić jak działa pole magnetyczne Ziemi, co to jest konwekcja, dlaczego jądro wewnętrzne jest stałe, a zewnętrzne ciekłe, przetestować system ostrzegania przed silnymi wstrząsami oraz dowiedzieć się jak światło rozprasza się na zanieczyszczeniach obecnych w powietrzu.

Tematem lekcji festiwalowej będzie budowa wnętrza Ziemi. Uczniowie zbudują model Ziemi z masy solnej, zachowując przy tym proporcje objętości poszczególnych warstw.

Zwiedzający zobaczą kilkanaście zabawek, ozdób i przedmiotów codziennego użytku które zachowują się w zadziwiający sposób, a jednocześnie prezentują ważne zjawiska fizyczne. Prezentowane zabawki to:

- dwustożek na V-szynach (pozornie samodzielnie wjeżdżający pod górę),

- gumowa półkula wyrzucająca piłeczki,

- bączek „tippe top”,

- kamień cektycki,

- miedziana rura spowalniająca przelatującą przez nią magnetyczną kulkę,

- elektromagnes,

- klepsydra z magnesem i opiłkami żelaza,

- kula plazmowa,

- model żyroskopu,

- dysk Eulera,

- mydlane figury,

- wahadło chaotyczne,

- radiometr Crookesa

i inne.

  Prezentacje zabawek opatrzone zostaną naukowymi komentarzami pracownika NCBJ.

Objaśnię zaproponowany przez Einsteina model czasu i przestrzeni i pokażę, że choć zdaje się on chwilami kłócić ze zdrowym rozsądkiem, to jest w istocie logiczny i spójny. Spory odzew słuchaczy po zeszłorocznym wykładzie festiwalowym na ten temat uświadomił mi potrzebę głębszego wyjaśnienia pewnych nieintuicyjnych niuansów teorii, jak na przykład pojęcie równoczesności. Postaram się przedstawić szczególną teorię względności w nieco odmienny niż rok temu sposób, podając przy tym nowe przykłady pozornych "paradoksów". Wykład powinien być ciekawy i zrozumiały zarówno dla osób pamiętających zeszłoroczne wystąpienie, jak i tych pierwszy raz stykających się z tamatem.

Niedawno odkryty bozon Higgsa wymagał konstrukcji skomplikowanych urządzeń badawczych: akceleratora, w którym zderzane są wiązki protonów oraz detektorów, w których rejestrowane są zdarzenia wiązek. Urządzenia te działają w laboratorium CERN w Szwajcarii. Przy akceleratorze LHC, czyli przy Wielkim Zderzaczu Hadronów umieszczony jest miedzy innymi eksperyment CMS. Ten „Kompaktowy Solenoid Mionowy” jest ogromnym mikroskopem, dzięki któremu można oglądać cząstki elementarne. Podczas wykładu opowiem, jak on działa, jakie rekordy ustanowiono, konstruując detektor oraz jak wybierano przypadki, w których pojawił się sygnał nieznanej dotychczas cząstki.

Impreza portalu popularno-naukowego naukaoklimacie.pl, którego działalność wspierają i nadzorują naukowcy, między innymi z Instytutu Geofizyki UW. Będzie można wziąć udział w quizie dotyczącym klimatu, zapytać o sprawy związane ze zmianami klimatu, globalnym ociepleniem, rolą ludzi w procesach klimatycznych, obejrzeć najnowsze animacje przedstawiające wyniki pomiarów i obserwacji systemu klimatycznego z całego świata

Nauka o sieciach złożonych jest jedną z najdynamiczniej rozwijających się dziedzin w ostatnich dwudziestu latach. Bez względu na konkretne zastosowanie, jednym z najistotniejszych elementów analizy sieciowej jest wyznaczenie kluczowych elementów sieci. O tym co to znaczy, że dany element jest kluczowy opowiemy na początku gry. W dalszej części to użytkownicy utworzą sieć połączeń między sobą i zgodnie z wybraną przez siebie strategią będą próbowali uzyskać jak najlepsze miejsce. Pomiędzy poszczególnymi rundami rywalizacji przybliżymy uczestnikom kilka najbardziej interesujących odkryć i zastosowań związanych z analizą sieciową. Gra będzie miała charakter strategiczny i niemal dowolne formy współpracy lub działań indywidualnych będą możliwe.

Lekcja z pokazami i eksperymentami wykonywanymi [również] przez uczestników. Będziemy opowiadać o świetle, dlaczego widzimy niebieskie niebo i czerwone zachody słońca, ale również zastanowimy się jak badać coś czego bezpośrednio nie możemy zobaczyć. Czy uzyskane w wyniku analizy rentgenowskiej obrazy cząsteczek przedstawiają rzeczywiste obiekty? Czy możemy użyć innych zmysłów np. węchu żeby 'zobaczyć' budowę cząsteczki? Przyjrzymy się też prymitywnym oczom pewnego morskiego głowonoga o wdzięcznej nazwie Nautilus a stamtąd przeniesiemy się w kosmos, do laboratoriów fizyków i do pracowni fotografów.

       Fizyka chmur: od pobocznej gałęzi fizyki klasycznej do awangardy meteorologii i klimatologii
Fizyka chmur jest od lat samodzielną specjalnością naukową. Nowoczesne metody modelowania i pomiarów chmur powodują, że staje się na awangardą meteorologii i klimatologii. Opowie o tym światowej klasy specjalista.