“Un viatge fantàstic amb els peus en la física” és el projecte de Física del Campus Científic d’Estiu del VLC-Campus Valencia- FECYT des de 2011.

La idea de “Un viatge fantàstic amb els peus en la física” sorgeix de l'experiència del nostre Grup de Treball en el desenvolupament de diferents iniciatives STEM dirigides a estudiants de secundària des de més de 15 anys. El projecte proposa conduir als joves participants en un recorregut per fenòmens i experiments de Física nous per a ells, amb un plantejament que ressalte el seu caràcter fascinant i la seua importància i actualitat, i en el qual prevalga l'experimentació i la quantificació realitzades pels propis estudiants. Per a açò se seguirà una seqüència en la qual es potencia la comprensió d'allò que se'ls presenta, incloent explicacions adaptades al seu nivell acadèmic i fomentant les relacions amb altres ciències i amb la tecnologia que ens envolta.

El Campus es desenvolupa durant el mes de juliol i en ell participen cada setmana quatre grups, de 7-8 estudiants, de 4º de l'ESO o de 1º de Batxillerat. El primer dia té lloc la jornada de benvinguda i explicació general del Campus (dilluns de cada setmana) i l'últim dia (divendres de vesprada) cada grup realitza una breu presentació dels resultats obtinguts i una anàlisi de la seua experiència de participació en el Campus. A més d'aquestes sessions comunes a tots els projectes del VLC-Campus, cada grup d'estudiants realitza quatre sessions específiques del seu projecte, que se succeeixen de dimarts a divendres de 10 a 13:30 h.

El projecte “Un viatge fantàstic amb els peus en la física” està estructurat en les següents sessions:

• SESSIÓ 1- EXPLORANT EL PLANETA TATOOINE: MOVIMENTS I FORCES (UVEG): Podem mesurar el camp gravitatori en el planeta Tatooine? I la seua densitat? Què és la ingravitació? Com és possible girar una nau espacial o un satèl·lit?

L'objectiu d'aquesta sessió és familiaritzar a l'estudiant amb els diferents tipus de moviments que poden tenir els cossos i la relació que aquests moviments tenen amb les forces que actuen sobre aquests, amb una èmfasi especial en la força gravitatòria. A més, la ubiqüitat d'aquesta força en l'univers i també el caràcter general d'alguns principis presents en qualsevol fenomen físic permeten conèixer com funcionen les coses en llocs molt distants (des del nostre sistema solar a les galàxies més llunyanes).

• SESSIÓ 2-ONES MECÀNIQUES, ESCOLTAR I VER EL SÓ (UPV): El que en realitat succeeix (i no veig) quan toco la guitarra. Ondas estacionàries. Un ressò a la meva habitació: la velocitat a la qual viatja la meva veu. Entren dos i surt un: Interferència de sons.

En aquesta sessió s'introdueixen els fenòmens ondulatoris a través de demostracions i experiments sorprenents, començant pels generats per deformacions elàstiques (ones en cordes i en anells) i sobrepressions acústiques (so), ja que aquests són més fàcilment perceptibles amb els sentits i per tant resulta més fàcilment comprensible la seva interpretació física.

• SESSIÓ 3 -AMB UN LASER I UN CD: INTERFERÈNCIA I DIFRACCIÓ DE LA LLUM (UVEG): Franges clares i fosques. Per què veig un arc de San Martí en els CD? Il·luminar objectes per desentranyar la seva estructura microscòpica difracció i glòbuls vermells? Els colors de la llum d'un tub de neó. Mesurar el color (longitud d'ona) de la llum làser.

En aquesta sessió els estudiants poden comprovar que les interferències i la difracció són  fenòmens que posen de manifest el caràcter ondulatori de la llum i que permeten obtenir informació sobre l'estructura dels objectes que les produeixen.

• SESSIÓ 4 - LA DOBLE VIDA DEL ELECTRÓ: CORRENTS, IMANTS I MÉS ENLLÀ (UVEG): Les brúixoles es desvien, els cables es desplacen. Moc un imant i encenc una llum. El corrent: aquesta gran desconeguda. Controla tu mateix per on circulen els electrons: un ciclotró a casa. La doble vida de l'electró: és com una partícula o com una ona?

L'objectiu d'aquesta sessió és conèixer fenòmens en els quals estan involucrats els electrons en diferents contextos i fenòmens naturals, i sota la forma de comportaments físics molt diversos i sorprenents, dels quals s'obtenen nombroses aplicacions.

Aquest projecte es desenvolupa fonamentalment en la Facultat de Física de la Universitat de València, i s'utilitza el material de laboratori de l'Aula de Física Experimenta, així com material addicional de mecànica, bancs òptics amb lents, làsers i diferents obertures per a pràctiques d'interferència i difracció (sessions 1 y 3), les maletes d'experiments del “Armari de pràctiques” (sessió 4), així com moltes demostracions de la “Col·lecció de demostracions experimentals” de la Facultat de Física de la Universitat de València. També participa la ETSID de la Universitat Politècnica de València (sessió 2 i sessió transversal per a tots els estudiants en dos de les setmanes del campus) amb materials experimentals del centre.

Totes les sessions inclouen explicacions introductòries per part dels docents (universitaris i d'ensenyament mitjà) en les quals, amb l'ajuda dels materials esmentats, s'afavoreix la comprensió dels conceptes i la seua relació amb els fenòmens naturals i les aplicacions tecnològiques.

En el desenvolupament de les sessions es fomenta al màxim la participació dels estudiants fent que intervinguen activament en les demostracions i realitzen la presa de mesures dels diferents experiments que així ho requereixen. Els estudiants treballen experimentalment per parelles, manipulant ells mateixos la instrumentació i realitzant les mesures proposades en cada cas, sent ajudats en tot moment pel professorat. Per a facilitar la seua tasca en el laboratori, se'ls proporciona guions explicatius dels experiments i fulles de treball en les quals van anotant el treball realitzat. A continuació es mostren algunes fotografies de les diferents sessions realitzades en l'Aula de Física Experimenta i altres laboratoris de la Facultat de Física de la Universitat de València durant el desenvolupament del Campus en el curs 2011-12.