Zehntklässler und die Myonen - Masterclass am HSG
Jeder, der Chemie oder Physik hat, weiß, dass unsere Welt aus Protonen, Neutronen und Elektronen besteht.
Wissenschaftler der Uni Würzburg, vom „Netzwerk Teilchenwelt“ zeigten den Klassen 10 a/b am Donnerstag, dem 10.11., dass es da noch viel mehr Teilchen gibt.
Die Studenten hielten zuerst einen Vortrag zur Einführung in die Teilchenwelt und ließen die Schüler anschließend zwei Experimente ausführen. Diese wurden dann gemeinsam ausgewertet und besprochen.
Das "Netzwerk Teilchenwelt"
besteht aus etwa 200 Wissenschaftlern und ist in Deutschland auf über 30 Standorte (Forschungsinstitute und Universitäten) verteilt. Sie sind an der Forschung am Thema Teilchenphysik beteiligt und wollen ihr Wissen und die neusten Erkenntnisse an Außenstehende, wie etwa Lehrer oder Schüler, weitergeben
(vgl. https://teilchenwelt.de/ueber-uns/ueberblick/ ).
Einführungsvortrag
Zu Beginn des Projekttags wurde von den Referenten eine Einführung in das Thema Teilchenphysik gegeben. Besprochen wurde unter anderem, was Strahlung überhaupt ist und dass es eine sogenannte „Kosmische Strahlung“ gibt. Die Kosmische Strahlung beschreibt Teilchen, die von unterschiedlichen Orten zu uns auf den Planeten Erde kommen. Man nahm sie genauer unter die Lupe, betrachtete deren Eigenschaften und was mit ihnen passiert, sobald sie auf die Erde treffen.
Bevor das Experimentieren losgehen konnte, wurde die Geschichte der Entdeckung der Kosmischen Strahlung erzählt. Außerdem wurden Messverfahren, sowie aktuelle Forschungsstationen, wie etwa das LHC, ein Teilchenbeschleuniger im CERN, präsentiert.
Experimente
Nach dem Vortrag durften die Schüler in Gruppen zwei Versuche durchführen.
Bei Versuch eins schaute man sich in der mit Trockeneis gekühlten „Nebelkammer“ den Zerfall von Teilchen an: ihre Flugbahn hinterlässt eine sichtbare Spur im Nebel!
Im zweiten Versuch wurde mit sogenannten Szintillatoren besondere Teilchen, die Myonen, detektiert. Durch Kippen der Messgeräte stellte man fest, dass die Teilchen, die einen längeren Weg durch die Atmosphäre hatten, vorher schon zerfallen waren.
Kurz vor Schluss ist man nochmal auf das Netzwerk Teilchenwelt genauer eingegangen und hat erklärt, wie man als Schüler aktiv werden kann. Anschließend stellten die Referenten der Universität Würzburg die verschiedenen Studiengängen der Physik vor. Nach dem Abschluss des Projekttags waren viele Schüler erstaunt, wie viel es in der Teilchenphysik noch zu erforschen gibt.