دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی ,علمی، پژوهشی و فناوری

برگزاری آزمون تئوری IPhO2024 در پنجمین روز المپیاد جهانی فیزیک/تشریح قالب سوالات از زبان طراحان

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری از اصفهان: حامد بخشیان، رئیس کمیته اجرای آزمون این دوره از المپیاد در ارتباط با آزمون تئوری اظهار کرد: آزمون تئوری پنجاه و چهارمین المپیاد جهانی فیزیک در پنجمین روز المپیاد در سالن تربیت‌بدنی دانشگاه صنعتی اصفهان برگزار شد، این آزمون شامل 3 سوال بود که از 19 شهریور در جلسات کمیته علمی طراحی و بررسی شدند.

وی ادامه داد: طراحان سوالات آزمون، ملزم به رعایت سیلابس المپیاد بوده و سعی شد تا حد امکان، سوالات از بخش‌های مختلف فیزیک باشد، بر همین اساس سوال اول آزمون در حوزه ترمودینامیک، سوال دوم مربوط به مباحث مکانیک و الکترومغناطیس و سوال سوم در حوزه گرانش، مکانیک و ترمودینامیک طراحی شده است.

رئیس کمیته اجرای آزمون این دوره از المپیاد تصریح کرد: سوالات این آزمون با سوالات معمولی متفاوت بوده و باید با مسائل روز جهانی یا تحقیقاتی که در کشور میزبان انجام می‌شود، مرتبط باشند.

وی در ادامه با اشاره به تایید کیفیت سوالات توسط سرپرستان تیم‌های شرکت‌کننده گفت: جنبه‌های مختلف مسائل و فرضیات آن‌ها توسط اعضای کمیته علمی چندین بار مورد بررسی دقیق قرار گرفته و پس از تکمیل مراحل بررسی، توسط برخی از فیزیکدانان برجسته ایران حل شده است، به همین دلیل پس از طرح سوالات در کمیته تصویب بین‌المللی، مورد موافقت همگانی اعضای تیم بین‌المللی قرار گرفتند.

بخشیان اضافه کرد: سرپرستان تیم‌های شرکت‌کننده در کمیته تصویب بین‌المللی سوالات معتقد بودند که این سوالات، فرد را وارد چالشی شیرین می‌کند.

فرهاد شهبازی، طراح سوال اول آزمون تئوری پنجاه و چهارمین المپیاد جهانی فیزیک در ارتباط با رویکرد اصلی این سوال مطرح کرد: قالب اصلی این سوال در حوزه گرمایش جهانی است چراکه بعنوان یکی از مسائل روز در دنیا مطرح می‌شود.

وی افزود: تابش خورشید روی زمین باعث جذب و تابش بخشی از نور خورشید توسط زمین می‌شود که بخشی از این تابش توسط اتمسفر جذب شده و دوباره به زمین بازگردانده می‌شود که این پدیده باعث گرمایش زمین خواهد شد، این اثر گلخانه‌ای برای افزایش دمای زمین و شکل‌گیری حیات لازم است اما اگر از حدی بالاتر برود، فاجعه‌آفرین می‌شود که این اتفاق هم‌اکنون در حال رخداد است.

طراح سوال اول آزمون تئوری خاطرنشان کرد: گازهای دی‌اکسیدکربن توسط فعالیت‌های صنعتی بشر تولید شده و باعث انتشار گازهای گلخانه‌ای شده و این میزان انتشار هر سال در جو افزایش می‌یابد، درنتیجه قالب اصلی سوال این بوده‌است که دانش‌آموزان مقداری تغییر دمای زمین را با افزایش ضریب جذب اتمسفر محاسبه کنند.

سامان مقیمی، طراح سوال دوم درخصوص این سوال توضیح داد: اینکه ذرات ریزی مانند اتم را در جایی نگه‌داشته، آزمایشات مورد نیاز را روی آن‌ها انجام دهیم و جنب و جوش آن‌ها را با کاهش محسوس دما کاهش دهیم، یکی از مباحثی مورد توجه در چند دهه اخیر است.

وی ادامه داد: تلاش ما بر این بود که براساس جایزه نوبل سال‌های 1989 و 1997 سوالی بسازیم که دانش‌آموز علاوه بر حل آن، این دو پدیده را ببیند. یکی از سوالات، براساس پدیده حفظ تعادل اتم در میدان الکترومغناطیسی است که با استفاده از یک سیستم با ساز و کار پیچیده صورت می‌گیرد و در سوال اول، این ساز و کارها مرحله به مرحله ساده شده تا دانش‌آموزان بتوانند سوال را حل کرده و نیاز به شهود قابل توجه دارد تا بتواند در یک حرکت، رفتار تند تغییر و کند تغییر را از هم جدا کرده و بسازد.

طراح سوال دوم درخصوص بخش بعدی این سوال تصریح کرد: در قسمت دوم، یک اتم را به دام انداخته‌ایم که قصد سرد کردن آن را داریم و یکی از روش‌های سردسازی، این است که به اتم‌های به دام افتاده از هر طرف لیزر بتابانیم تا لیزری که بسامد و رنگ نور مشخصی کمتر از بسامد اتم دارد، جنب و جوش اتم‌ها را کاهش دهد.

وی اضافه کرد: با این کار، دانش‌آموز با انجام قدم به قدم محاسبات، متوجه کاهش به مرور جنب و جوش اتم‌ها شده و حداکثر کاهش دما را بدست آورد؛ در تمام این موارد، دانستن الکترومعناطیس، مکانیک، فیزیک کوانتوم، اپتیک، نسبیت، ترمودینامیک و مکانیک آماری لازم است.

سروش شاکری، طراح سوال سوم نیز با اشاره به اینکه سوال براساس پژوهش‌های اخیر مرتبط با رصدخانه ملی طراحی شده است، عنوان کرد: سوال سوم براساس پژوهش‌های اخیر مرتبط با رصدخانه ملی ایران طراحی شده و یکی از تصاویر این سوال، با استفاده از تلسکوپ ملی ثبت شده است.

وی ادامه داد: قالب اصلی سوال، درمورد تحول سیستم‌های دوتایی ستاره‌ای و محاسبات و پارامترهای فیزیکی مربوط به این تحولات فیزیکی است و چارچوب کلی مسئله مربوط به مکانیک سماوی، مباحثی در مکانیک و ترمودینامیک و مهارت‌های ریاضی است که دانش‌آموزان برای حل سوالات فیزیک به آن‌ها نیاز دارند.

انتهای پیام/