Experiemente mit Nebelkammern beim School Day 2018 © DPG / Ritzkowski 2018

School Day 2018 - Teilchenphysik

Am 9. November 2018 haben wir den School Day zum Thema Teilchenphysik am Goethegymnasium Weimar durchgeführt.

"War das ein Alphateilchen?" oder "Wow, was war das für ein Teilchen?" - diese und viele ähnliche Fragen stellen begeisterte Jugendliche, wenn man mit ihnen kosmische Teilchen beobachtet. Dem konnte die Regionalgruppe Jena der jungen Deutschen Physikalischen Gesellschaft zusammen mit dem Netzwerk Teilchenwelt am 09. November im Rahmen des International School Day nachgehen.

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Aber was ist das überhaupt? Beim School Day besuchen Studierende eine ausgewählte Schule, um dort gemeinsam mit Jugendlichen zu experimentieren und ihre Begeisterung für Physik zu teilen. Das Ganze findet jedes Jahr im November statt - und zwar weltweit. Dafür wird in jedem Jahr ein spannendes Thema ausgewählt. Für 2018 fiel die Entscheidung auf das Thema Particle Physics.
Es war uns wichtig, die Teilchenphysik mit den Jugendlichen anschaulich zu behandeln, damit das Experimentieren maximalen Spaß bereitet und es das eine oder andere "Aha-Erlebnis" gibt. Also bauten wir gemeinsam mit den Jugendlichen Nebelkammern. Diese sind ein wunderbares Experiment, um Teilchenphysik zu veranschaulichen. Mit ihnen lassen sich die Spuren kosmischer und natürlicher radioaktiver Strahlung sehr schön sichtbar machen.
Wir entschieden uns den School Day dieses Jahr am Goethegymnasium unserer Nachbarstadt Weimar durchzuführen. Dort angekommen wurden wir gleich vom Schulleiter und den gespannten Lehrenden begrüßt. Die Vorfreude war bereits groß. Um die Jugendlichen auf den Bau der Nebelkammern vorzubereiten, hielten wir einen Einführungsvortrag in die Teilchenphysik. Danach ging es endlich ans Experimentieren. In Zweier- oder Dreiergruppen bauten die Jugendlichen zehn Nebelkammern auf, wobei das „quietschende Trockeneis“ besonders beliebt war. Einige Jugendliche hatten sich im Vorfeld auf den Versuch vorbereitet, um möglichst viele Teilchen beobachten zu können. Sie platzierten in einer der Nebelkammern eine Banane, um diese auf mögliche Strahlung zu untersuchen. Großartig, alle aufgebauten Nebelkammern funktionierten einwandfrei, sodass wir viele Beobachtungen machen konnten. Zur Erinnerung dokumentierten die Jugendlichen die Beobachtungen mit vielen Fotos und Videos. Übrigens zeigte sich erfreulicherweise, dass die Banane keine signifikant merkbare Strahlung abgab!
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Zum Schluss führten wir noch anschauliche Experimente mit Trockeneis durch. Diese begeisterten besonders die Lehrenden. Spontan entschieden sie sich deswegen dazu, neben den von uns vorbereiteten Experimenten auch noch den Thomson'schen Ringversuch mit einem gekühlten und einem ungekühlten Ring durchzuführen. So konnte den Jugendlichen demonstriert werden wie der ohmsche Widerstand eines Metalls von dessen Temperatur abhängt.

Den School Day zu planen und zu gestalten macht jedes Jahr aufs Neue Spaß. Das haben auch die Regionalgruppen Berlin, Freiburg, Göttingen und Hamburg festgestellt. Auch 2019 findet der School Day wieder statt. Dann mit dem Thema Elements and Materials. Wir wünschen uns das möglichst viele Studierende an diesem Ereignis teilzunehmen, um die Begeisterung für Wissenschaft und vor allem Physik mit jungen Menschen zu teilen. Es macht große Freude zu beobachten wie viel Spaß die Jugendlichen beim Forschen und Entdecken haben. Und darüber hinaus ist es genauso großartig zu sehen, dass auch die Lehrenden das Experimentieren immer noch lieben. Auf die Frage, ob wir das restliche Trockeneis für weitere Experimente da lassen sollen, war die spontane Reaktion: "Wirklich? Klasse!"

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Bericht: Tim Hebenstreit und Samuel Ritzkowski