Arbeitsset: "Die Quantenphysikerinnen"
Wo sind die Frauen in der Geschichte der modernen Physik? Bei aller Rede von „Knabenphysik“ oder „Drei-Männer-Arbeit“ waren doch auch eine ganze Reihe von Physikerinnen an der Entwicklung der Quantenphysik beteiligt. Zehn von ihnen werden hier vorgestellt und ihre Lebenswege beleuchtet. Das Arbeitsset soll eine Ressource für Lehrveranstaltungen in Schule und Universität sein: überall da, wo es um die Geschichte und die Kontexte der modernen Physik geht oder wo eine Ergänzung zu der Vermittlung von Quantenphysik erwünscht ist.
In der Mappe finden sich neben den zehn Porträts von Quantenphysikerinnen diese Einleitung und ein Abschlussartikel. Dafür wird es je nach Lehrsituation verschiedene Einsatzmöglichkeiten geben. Ein typischer Gebrauch wäre, die zehn Fallstudien in Lehrveranstaltungen an Zweier- oder Dreiergruppen zu verteilen, die sich ein Porträt anschauen und ihre Eindrücke diskutieren. Dies kann mit dem Arbeitsauftrag kombiniert werden, der jeweils auf der vierten Seite gegeben wird. Die hier angebotene Grafik der Einflussfaktoren wurde aus den zehn Fallstudien zusammengestellt und in einer Matrix angeordnet. Natürlich können weitere Faktoren gefunden und ergänzt werden. Eingangs- und Abschlussartikel stellen für eine Lehrperson zusätzliches Material für die Vor- und Nachbereitung bereit. Oder sie werden gemeinsam vor und nach der Gruppenarbeit gelesen und diskutiert.
Das Arbeitsset kann in Form einer Sammelmappe kostenfrei online über das Bestellformular bezogen werden, solange der Vorrat reicht. Zudem stehen die Porträts im Folgenden gesammelt und einzeln zum Herunterladen zur Verfügung.
Die Porträts sowie Einleitungs- und Abschlussartikel sind als eine Aktivität der DPG im Quantenjahr 2025 entstanden und wurden von der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung gefördert.
Vorwort: Die Quantenphysikerinnen
Eine Artikelserie porträtiert Physikerinnen, deren Beiträge zur Quantenphysik bislang kaum gewürdigt wurden.
Die erste neue Vorhersage der Quantenmechanik wurde von Laura Chalk, einer Doktorandin an der McGill University in Montreal, Kanada, zwischen 1926 und 1928 unter der Leitung von J. Stuart Foster experimentell überprüft. Warum ist aber das Foster-Chalk-Experiment aus der Geschichte der Quantenmechanik verschwunden?
Vorwort mit Erläuterung des Arbeitssets [PDF]
Autor: Arne Schirrmacher
Bild: AIP Emilio Segrè Visual Archives, Physics Today Collection, Gift of Jost Lemmerich
Laura Chalk
Die kanadische Physikerin lieferte einen frühen experimentellen Nachweis der jungen Quantenmechanik, der vollkommen in Vergessenheit geriet.
Die erste neue Vorhersage der Quantenmechanik wurde von Laura Chalk, einer Doktorandin an der McGill University in Montreal, Kanada, zwischen 1926 und 1928 unter der Leitung von J. Stuart Foster experimentell überprüft. Warum ist aber das Foster-Chalk-Experiment aus der Geschichte der Quantenmechanik verschwunden?
Porträt Laura Chalk [PDF]
Autorin: Daniela Monaldi
Bild: McPherson Collection, McGill University, Department of Physics
Maria Goeppert Mayer
Die spätere Nobelpreisträgerin leistete einen wichtigen Beitrag zur Theorie der Zwei-Photonen-Absorption.
Die deutsch-amerikanische theoretische Physikerin Maria Goeppert Mayer ist vor allem für ihre Mitentwicklung des Schalenmodells des Atomkerns bekannt, die ihr den Nobelpreis einbrachte. Bisher weniger beachtet ist jedoch ihre frühe grundlegende Arbeit in der Quantenphysik zur Theorie der Zwei-Photonen-Absorption.
Porträt Maria Goeppert Mayer [PDF]
Autor: Johannes-Geert Hagmann
Bild: AIP Emilio Segrè Visual Archives, Uhlenbeck Collection
Grete Hermann
Eine Brückenbauerin zwischen Physik, Philosophie und Politik.
Grete Hermann war eine Pionierin in der mathematischphysikalischen Grundlagenforschung. Mitte der 1930er-Jahre setzte sie sich intensiv mit Johann (John) von Neumanns Überlegungen zu verborgenen Variablen
in der Quantenmechanik auseinander.
Porträt Grete Hermann [PDF]
Autor: Andrea Reichenberger
Bild: © Archiv der Friedrich Ebert Stiftung Bonn / Bad Godesberg AdsD. Signatur: 6/FOTA189903
Hendrika Johanna van Leeuwen
Die Wissenschaftlerin hinter dem Bohr-van-Leeuwen-Theorem.
Das Bohr-van-Leeuwen-Theorem besagt, dass Magnetismus nicht klassisch erklärbar ist, was darauf schließen lässt, dass es sich um ein echtes Quantenphänomen handeln muss. Dass es nach Bohr benannt ist, ist vielleicht nicht so überraschend, aber wer war van Leeuwen?
Porträt Hendrika Johanna van Leeuwen [PDF]
Autorinnen: Margriet van der Heijden und Miriam Blaauboer
Bild: gemeinfrei
Freda Friedman Salzman
Der Weg der amerikanischen Physikerin führte von der Kernphysik zur Soziobiologie.
Die Physikerin Freda Friedman Salzman beschäftigte sich mit der Wechselwirkung zwischen Kernbestandteilen. Vor dem Hintergrund struktureller Diskriminierung verlor sie zeitweise ihre Professur, die sie in einem langwierigen Prozess zurückgewinnen konnte. Sie engagierte sich fortan in der Frauenbewegung und bekämpfte insbesondere Ideen der Soziobiologie.
Porträt Freda Friedman Salzman [PDF]
Autor: Jens Salomon
Bild: A. G. Parker Personal Collection
Elizabeth Monroe
Die Mathematikerin und Chemikerin brachte in Cambridge die Computer in die Molekülphysik.
Nach Abschluss ihrer Bachelorarbeit in Mathematik unter der Leitung von Emmy Noether am Bryn Mawr College, einem Frauen-College in der Nähe von Philadelphia in den USA, trat Elizabeth Monroe der Forschungsgruppe von John Lennard-Jones an der Universität Cambridge bei. Dort leistete sie Pionierarbeit bei der Anwendung von Computern in der Molekularphysik und baute und betrieb einen Differentialanalysator zur Lösung der quantenmechanischen Beschreibung einfacher Moleküle.
Porträt Elizabeth Monroe [PDF]
Autor: Patrick Charbonneau
Bild: The Papers of Sir John Edward Lennard-Jones, GBR/0014/LEJO/13, Churchill Archives Centre, Churchill College, Cambridge
Chien-Shiung Wu
Ihr Nachweis der Quantenverschränkung und ihre frühen Photonenexperimente
Am Neujahrstag 1950 veröffentlichten Chien-Shiung Wu und einer ihrer Doktoranden, Irving Sharknov, auf nur einer Seite in Physical Review den weltweit ersten dokumentierten Nachweis von verschränkten Photonen in einem Labor. Einige Wissenschaftshistoriker:innen sind der Ansicht, dass dies ein früher Anstoß für die zweite Quantenrevolution war.
Porträt Chien-Shiung Wu [PDF]
Autor: Michelle Frank
Bild: American Association of Physics Teachers (AAPT), courtesy of AIP Emilio Segrè Visual Archives
Lucy Mensing
Die Physikerin ist eine vergessene Pionierin der Quantenmechanik.
Nach der Formulierung der Quantenmechanik durch Werner Heisenberg, Max Born und Pascual Jordan 1925/26 wandten Wolfgang Pauli und Lucy Mensing die neue Theorie erstmals auf reale physikalische Systeme an. Mensing fand dabei als Erste die zulässigen Werte für den quantenmechanischen Bahndrehimpuls.
Porträt Lucy Mensing [PDF]
Autor: Gernot Münster
Bild: AIP Emilio Segrè Visual Archives, Mensing Collection, Gift of Dr. Dorothea Roloff
Hertha Sponer
Eine Pionierin der Quantenphysik, die auf dem Boden der experimentellen Tatsachen blieb.
Experimentelle Fortschritte waren für die Entwicklung der frühen Quantenphysik von entscheidender Bedeutung, insbesondere in der Spektroskopie und Elektronenbeugung. Hier gehörte Hertha Sponer zu den Ersten, die die Quantentheorie aufgriffen und eine wesentliche Rolle bei der Entdeckung spielte, dass Materie wie Licht eine Welle-Teilchen-Dualität zeigt.
Porträt Hertha Sponer [PDF]
Autorin: Elise M. Crull
Bild: AIP Emilio Segrè Visual Archives, Aristid V. Grosse Collection
Jane Dewey
Die amerikanische Physikerin erhielt ihre Ausbildung in der entscheidenden Phase der Quantenmechanik.
Jane Dewey gilt in den USA als eine wichtige Person in der frühen Quantenphysik, war sie doch in der dortigen Physik-Community die einzige Frau, die in den 1920er-Jahren in Europa Quantenmechanik studierte.1925 und 1926 forschte sie am Niels-Bohr-Institut zum Stark-Effekt und obwohl sie von ihren Kollegen als vielversprechendste und bestens ausgebildete amerikanische Physikerin angesehen wurde, blieb ihr der Zugang zur Forschung und zum akademischen Leben verwehrt.
Porträt Jane Dewey [PDF]
Autorin: Adriana Minor
Bild: International News Photos, courtesy AIP Emilio Segrè Visual Archives
Schlussbetrachtung: Geschichte hat viele Gesichter
Quantenphysikerinnen – historische Herausforderungen und integrative Perspektiven
Physikerinnen haben die Entwicklung der Quantenphysik seit ihren Anfängen maßgeblich geprägt – theoretisch, experimentell und in ihrer philosophischen Reflexion. Dennoch blieb ihr Anteil lange wenig belichtet. Die Porträtserie von Wissenschaftlerinnen, basierend auf Beiträgen aus dem Band „Women in the History of Quantum Physics“, zeigt, dass eine inklusivere Geschichtsschreibung nicht allein eine Frage der Repräsentation ist, sondern wesentlich zu einem differenzierteren Verständnis der historischen Entwicklung dieses Forschungsfeldes beiträgt.
Schlussbetrachtung [PDF]
Autorin: Andrea Reichenberger
Bildquellen: AIP Emilio Segrè Visual Archives | AIP Emilio Segrè Visual Archives, Lisa Lisco, Gift of Jost Lemmerich | © Archiv der Friedrich Ebert Stiftung Bonn/Bad Godesberg AdsD. Signatur: 6/FOTA189903 | Smithsonian Institution Archives, Accession 90-105, Science Service Records, Bild Nr. SIA2008-1866 | M. Gillett und A. Beer (Hrsg.), Our Own Agendas, McGill-Queen's Univ. Press, Montreal 1995, S. 42 | P. M. Murphy Personal Ciollection | Dr. D. Roloff, Dresden | Mit freundlicher Genehmigung der Familie van Leeuwen | A. G. Parker Personal Collection | Samuel Goudsmit, mit freundlicher Genehmigung des AIP Emilio Segrè Visual Archives, Goudsmit-Sammlung