Header Physik für Schülerinnen

Workshop

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Foto: DominoPlus

Hallo Schülerinnen der 10. - 12./13. Klassen!

Frauen sind in der Physik stark unterrepräsentiert. Nur etwa ein Fünftel der Studierenden der Physik sind junge Frauen. Dabei gehört die Physik wohl zu den interessantesten Fächern überhaupt. Ohne Physikerinnen und Physiker gäbe es weder Laser noch Mikrochips und, und, und. Das muss nicht so bleiben, dachten wir uns und haben einen Workshop "Physik für Schülerinnen" organisiert.  

Der 16. Workshop wird in den Herbstferien vom 07.10. - 10.10.2019 stattfinden.

Anmeldungen für den nächsten Workshop werden bereits jetzt entgegengenommen. Ansprechpartner

Flyer mit Anmeldeformular [pdf 3MB]

Um einen kleinen Vorgeschmack zu erhalten, findet Ihr hier eine Diashow vom 15. Workshop in 2018.

Programm des 16. Workshops vom 07.10. -10.10.2019

Zeit Ort Veranstaltung
Montag, 07.10.2019    
13:00 Uhr Hörsaal 2, Helmholtzweg 5 Eröffnung:  Begrüßung, Vorstellung der Institutsbesichtigungen, Arbeitsschutzbelehrung
14:00 -17:30 Uhr Physikalisches Grundpraktikum Durchführung eines Praktikumsversuches
18:00 Uhr Kantine Anger-Küche, Spittelplatz Kennenlernabend (gestaltet von Physik-Studentinnen)
Dienstag, 08.10.2019

   
 09:00 - 11:00 Uhr HS 2 Physik, Helmholtzweg 5 Vorträge der Schülerinnen
 11:00 - 16:30 Uhr   Arbeit in den Projektgruppen (individuelles Mittagessen der Projektgruppen)
 17:00 - 18:00 Uhr Zeiss-Planetarium Programm "Explore"
 ab 18:30 Uhr Restaurant "Lo Studente" Geselliger Abend
     
Mittwoch, 09.10.2019

   
 9:00 - 10:30 Uhr Hörsaal 2, Helmholtzweg 5 Vorlesung von Prof. Dr. Reinhard Meinel "Physik Schwarzer Löcher"
 ab 10:30 Uhr   Arbeit in den Projektgruppen (individuelles Mittagessen der Projektgruppen)
 abends   Freizeit
     
Donnerstag, 10.10.2019

   
 08:30 - 11:00 Uhr   Arbeit in den Projektgruppen
 11:00 - 12:00 Uhr   Labor-/Institutsführungen
 12:00 - 13:00 Uhr Mensa Philosophenweg Mittagessen
 13:00  - ca. 15:30 Uhr Hörsaal 3, Helmholtzweg 3 Abschlussveranstaltung, Präsentationen der Projektgruppen

Projektgruppen

Folgende Projektgruppen stehen in diesem Jahr  zur Auswahl:

o Teilchen. Welle. Quant. - Was ist nun eigentlich Licht?
Licht ist einer der faszinierendsten Untersuchungsgegenstände in der Physik überhaupt. Seine Erforschung hat die großen Theorien unserer Zeit hervorgebracht, egal ob Einstein und die Lichtgeschwindigkeit oder Planck und das Wirkungsquantum. In diesem Projekt wollen wir versuchen herausfinden, was denn Licht  nun eigentlich ist. Wir führen dabei Experimente durch, die uns den mysteriösen Charakter des Lichtes offenbaren und ziehen selbst unsere Schlüsse daraus.

o Unsere Sonne - Lebenselixier & Bedrohung, Kult- & Forschungsobjekt
Die Sonne spielt eine zentrale Rolle für das Sonnensystem - und für uns. Bereits in vielen alten Kulturen der Welt wurde ihre Bedeutung für unser Leben in Form von Kulten und Göttern ausgedrückt. Und heute ist die Sonne ein besonders wichtiges Forschungsobjekt, da sie viele Dinge des Alltags direkt beeinflusst. So ist ihre Strahlung die Grundvoraussetzung für die Entstehung und Entwicklung von Leben auf unserem Planeten. Aber gleichzeitig kann der Sonnenwind das Magnetfeld der Erde verformen, Funkwellen stören oder die Kommunikation mit Satelliten unterbrechen. Um mehr über den uns nächsten Stern herauszufinden, ist sein Spektrum von großer Bedeutung. In unserem Projekt wollen wir daher einen Spektrographen bauen, mit dem wir das Spektrum der Sonne (und vieler anderer Lichtquellen) beobachten können. Desweiteren beschäftigen wir uns mit den Spektren anderer Sterne und werden herausfinden, ob und wie sich andere Sterne von der Sonne unterscheiden. Auch werden wir uns mit den physikalischen Grundlagen der Sterne beschäftigen.

o Jenseits des Lichts ?? Mikroskopieren mit Elektronen
Stößt man bei der Beobachtung winzigster Details mit dem Lichtmikroskop an Grenzen, können Elektronenmikroskope weiterhelfen. Durch die Nutzung von Elektronen statt Photonen sind viel höhere Vergrößerungen und Schärfentiefen möglich. Besonders spannend ist auch die chemische Analyse in mikroskopischen Dimensionen. Die Teilnehmer werden mit der Praxis der Elektronenmikroskopie und der Röntgenmikroanalyse vertraut gemacht.

o Polarisation - Geheimnisvolle Eigenschaft von Licht
Zwei transparente Folien lassen einzeln das Licht hindurch, zusammen aber plötzlich nicht mehr. Die Lösung dieses Rätsels ist die Polarisation des Lichtes. Was es damit auf sich hat, wird in diesem Projekt ergründet. Nach einer kurzen theoretischen Einführung werden wir verschiedene Elemente zum Einstellen und zum Auslesen der Polarisation von Licht kennenlernen und Gelegenheit haben, diese Elemente direkt selbst auszuprobieren. In einem Laborversuch werden wir dann untersuchen, wie die Propagation durch ein Material die Polarisation von Licht beeinflussen kann. Zuckerlösung spielt hier eine besondere Rolle, und wir werden sehen, dass es uns die Polarisation von Licht sogar erlaubt, den Zuckergehalt eurer Lieblingsgetränke zu ermitteln.

o Strukturbestimmung unter Ausnutzung der Ausbreitung und Überlagerung von Licht
Das sichtbare Licht und Röntgenstrahlung sind Wellen, bei denen sich elektrische und magnetische Felder zeitlich und räumlich ändern. Wenn eine solche Lichtwelle auf ein Objekt trifft, ändert sich infolge von Absorption oder Brechung u. a. die Richtung und Amplitude der Welle. Als Folge der Änderung kommt es nach dem Durchgang durch ein Objekt zur Überlagerung der Amplituden. Solche Erscheinungen nennt man auch Interferenz. Aus den Interferenzmustern kann man die Struktur der bestrahlten Objekte bestimmen. Mit Röntgenstrahlen werden somit atomare Strukturen in Kristallen sichtbar gemacht. Im Versuch werden die Interferenzen an selbst angefertigten Strukturen, an denen Lichtwellen gebeugt werden, aufgenommen. Grundlegende Zusammenhänge für diese Phänomene können durch eigene Beobachtungen kennengelernt werden. Heutzutage kann diese physikalische Methode unbekannte Strukturen sichtbar machen ohne die Benutzung von abbildenden Linsen oder Spiegeln. Alternativ können statt elektromagnetischer Wellen auch Elektronen, Neutronen oder andere Teilchen benutzt werden.

o Crashkurs Teilchenphysik
Teilchenphysik erforscht die kleinsten uns bekannten Teilchen und deren Zusammenspiel. Aber was sind diese kleinsten Teilchen, wie finden wir sie und wie baut sich aus ihnen unsere Welt auf? In diesem Workshop lernt ihr die Antworten auf diese und viele weitere Fragen. Wir gehen den ganzen Teilchenzoo durch, und werden verstehen, wie sich aus diesen wenigen Bausteinen größere Konstrukte wie zum Beispiel Atome zusammenbauen lassen. Weiter auf dem Programm steht die Besichtigung eines Teilchenbeschleunigers, sowie die Live-Beobachtung von Teilchen in einer Nebelkammer.

o "Denkt daran, in die Sterne zu schauen, anstatt hinunter zu euren Füßen..."
Im 17. Jahrhundert sind fundamentale Umbrüche unseres Weltbildes zu verorten, die bis heute nachwirken. Viele Erkenntnisse wurden damals mit den neu entwickelten Instrumenten wie Mikroskopen und Fernrohren gewonnen. Die Suche nach Spuren von Leben im All und dem Ursprung des Universums selbst ist hochaktuell und gehört zum festen Bestandteil der modernen Wissenschaft.
In diesem Projekt werden wir uns mit historischen Fernrohren beschäftigen, ihren Aufbau und ihre Anwender kennenlernen und mit Materialien arbeiten, die im Fernrohrbau des 17. Jahrhunderts Verwendung fanden. Neben der Wiederholung physikalischer Grundlagen der Theorie des Fernrohrs werden wir selbst aktiv und bauen ein Fernrohr entsprechend der historischen Vorbilder mit den damals verwendeten Materialien nach. Die weitere Entwicklung dieses optischen Instruments aufzeigend, werden wir verschiedene Umsetzungen der Konzepte an Hand alter Teleskope gemeinsam ausprobieren und bewerten.

 

Der Workshop wird gefördert durch:

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