Amberg
09.12.2019 - 10:36 Uhr

An den Decker-Schulen alles über Quantenphysik

Die Quantenphysik ist ein s hochaktuelles Teilgebiet der Physik, das auch Eingang in den Lehrplan gefunden hat. Philipp Bitzenbauer von der Universität Erlangen-Nürnberg besuchte die Dr.-Johanna-Decker-Schulen, um Einblicke zu vermitteln.

Phillipp Bitzenbauer von der Universität Erlangen-Nürnberg. Bild: Peter Ringeisen/exb
Phillipp Bitzenbauer von der Universität Erlangen-Nürnberg.

Der Beginn der Quantenphysik liegt um 1900. Zu dieser Zeit lieferten physikalische Experimente immer wieder Ergebnisse, die durch die klassische Physik nicht zu erklären waren. Eine völlig neue Denkweise war also gefordert. Namhafte Physiker wie Max Planck, Albert Einstein, Werner Heisenberg und Erwin Schrödinger entwickelten daraufhin unter anderem ein neues Modell für Licht: "Lichtquanten-" oder auch "Photonen-Modell" genannt. Bis heute wird zu diesem Thema geforscht. So sind dabei Laser und Quantencomputer entwickelt worden. Das Modell der Lichtquanten ist nicht leicht zu erfassen und kann durch Schulversuche kaum veranschaulicht werden. Denn Photonen lassen sich schlichtweg nicht "beobachten". Deswegen wurden an der Professur für Didaktik der Physik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Experimente entwickelt, die Schülerinnen und Schülern helfen sollen, Photonen und ihr Verhalten besser zu verstehen. Diese Experimente brachte Philipp Bitzenbauer, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Physikalischen Institut der Universität , vor kurzem mit an die Decker-Schulen und stellte sie - eingebettet in ein Unterrichtskonzept - den "Physikerinnen" der Oberstufe vor.

Neben der Veranschaulichung durch die Versuche wurden die Schülerinnen dazu angeleitet, das Verhalten der Photonen selbst zu "entdecken". Dabei mussten die Schülerinnen oft hören: "Sehen Sie, wir sehen nichts!" Denn Photonen sind einfach nicht zu "orten" - man muss ein bisschen tricksen, um etwas über sie zu lernen.

Doch nicht nur die quantenphysikalischen Inhalte waren an diesem Vormittag lehrreich. Auch die Berichte des begeisterten Physikers über sein Forschungsgebiet, kombiniert mit Anekdoten, lieferte interessante Einblicke in die Arbeit in einem Forschungslabor. Organisiert hatte diese besondere Physikdoppelstunde Oberstudienrätin Bettina Koller.

Phillipp Bitzenbauer von der Universität Erlangen-Nürnberg. Bild: Peter Ringeisen/exb
Phillipp Bitzenbauer von der Universität Erlangen-Nürnberg.
 
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