Ausflug ins DESY – Bis(s) an die Grenze der Mathematik?

 

Einen praktischen Einblick in die Welt der Physik erhielten die Schüler und Schülerinnen des Physikkurses des Profils „Geografie“ am vergangenen Donnerstag bei einem Besuch im DESY - Schülerlabor „elab – Teilchen und Felder“.

Farbe bekennen

Das Praktikum startete mit einem kurzem Vortrag, bei dem die Forscher in spe beweisen mussten, dass sie genügend Grundkenntnisse haben, um überhaupt erfolgreich Versuche durchführen und auswerten zu können.  Atom, Elektron, Prositronen, Quarks und Co, Feldlinien, Kräfte und Kraftfelder, was ist Modell und was ist Wirklichkeit? Die  Jugendlichen mussten so einiges wissen, ehe es nach 20 Minuten in 2er Gruppen an die Versuche ging.

Zunächst musste sich jede Gruppe ein bisschen orientieren und herausfinden, für welche Art Versuch sie sich denn eigentlich entschieden hatten. "Wo sind die Materialien und wie sind die Aufgaben? Was will ich eigentlich wissen?" galt es herauszufinden.

Wo liegen wir?

Dann ging es recht zügig in der Gruppe "Fadenstrahlrohr" um die Bestimmung der spezifischen Ladungsdichte. Sprich, der Bestimmung über die Masse des Elektrons. Ganz praktisch, dass man hier schon Literaturwerte hat und sein Ergebnis abgleichen kann. Allerdings auch verwirrend, wenn es nicht stimmig ist und trotzdem „annähernd“ richtig sein soll.

Unsichtbares sehen

Wie gut dieses „annähernd“ ist, muss man dann schließlich erklären können. Bei den Versuchen an der Braunschen Röhre kamen die SchülerInnen schnell darauf, dass man eine „neue“, eine relativistische Physik anwenden muss. Alltägliche Dinge, die unsichtbar auf uns niederfallen, wurden in der Nebelkammer sichtbar gemacht und dabei die radioaktiven Zerfälle identifiziert. Bekannte wie Protonen, Alpha- und Betha-Teilchen, aber auch die Myonen wurden entdeckt! Ihre Geschwindigkeit konnte im Versuch “CosmicRays“ experimentell bestimmt und berechnet werden.

Eine Gruppe redete bei dem Experimentieren ausführlich über Kochtöpfe. Aber auch hier war das Teil der Experimente. Am Prinzip der Induktion untersuchten sie verschiedene Proportionalitäten und bestimmten die Erdbeschleunigung mithilfe eines Fallrohrs.

Seitenblicke sind interessant

Zwischendurch konnte jeder auch mal bei anderen Gruppen über die Schulter schauen und ebenso mit Rat und Tat zur Seite stehen. Die Mittagspause war entsprechend wohltuend und auch der Vortrag über DESY und die dortige Forschung ein guter Anreiz gewesen, nochmal weiter an dem Experiment zu arbeiten, die Aufgaben zu berechnen und offene Fragen zu stellen.

Wir sagen "Danke!"

Im großen und ganzen waren die Experimente und Aufgaben herausfordernd und werden auch weiterhin eine Rolle spielen. Betreut wurde die Klasse von zwei Studenten und der Leiterin des DESY-elab Labors Frau Dr. Diana Haas. Wir sagen "Vielen herzlichen Dank!"
 

GL