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Schulphysik und verwandte Themen Das ideale Forum für Einsteiger. Alles, was man in der Schule mal gelernt, aber nie verstanden hat oder was man nachfragen möchte, ist hier erwünscht. Antworten von "Physik-Cracks" sind natürlich hochwillkommen!

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  #1  
Alt 11.04.24, 08:19
Benutzerbild von mermanview
mermanview mermanview ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 05.09.2011
Beitr?ge: 273
Standard Quantenphysik-AG an einer Schule

Hallo Leute,

da bin ich wieder,
nach einer Ewigkeit bin ich -zack- aus der Superposition wieder materialisiert.

Ich schreibe gerne um mich zu unterhalten,
habe nicht den Stallgeruch des erlernten Physikers, und dennoch:

Lasst euch nicht vom Benutzernamen täuschen, den habe ich vor Urzeiten augenzwinkernd gewählt.
Ich bin als Merman-View dennoch hauptsächlich an den physikalischen Hintergründen unserer erstaunlichen Umgebung interessiert,
... und bin der Mathematik zugetan.

Zum Thema:

Ich möchte für Schüler (12-18 Jahre) eine Quantenphysik-AG an einer Schule 'einrichten' und überlege nun, wie ich das technisch umsetzen kann (bei -wie üblich- knappem Budget).

Mir geht es darum eine Anschaulichkeit zu erreichen, die die Schüler zum Grübeln anregt.

Material für ein Doppelspalt-Experiment haben wir hier, der Punkt wäre gesichert.

Ich habe mal einen Professor (?) gesehen, der im Vorfeld eines Vortrags von A. Zeilinger in einem Experiment mit einer Mikrowellen-Strahlenquelle,
einem Detektor und zwei Porzellantellern einen überraschenden Effekt erzielte.

Ich vermute, eine Mikrowellen-Quelle -die schulischen Sicherheitsaspekten entspricht- wird was kosten (plus Detektor).

Gibt es weitere einfache Experimente, die überraschen/ veranschaulichen und den Forscherdrang anregen ?

So weit erstmal,

Gruß Merman

Ge?ndert von mermanview (11.04.24 um 08:50 Uhr)
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  #2  
Alt 11.04.24, 16:36
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beitr?ge: 2.650
Standard AW: Quantenphysik-AG an einer Schule

Hallo Merman,

wie wäre es mit einem Nachweis der Wellennatur des Elektrons: https://www.leifiphysik.de/quantenph...ktron/versuche ?

Siehe auch hier: https://www.friedrich-verlag.de/frie...tenphysik-2637

Photoelektrischer Effekt. Google: Quantenphysik Experiment Schule
__________________
Freundliche Grüße, B.

Ge?ndert von Bernhard (11.04.24 um 16:39 Uhr)
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  #3  
Alt 11.04.24, 21:27
Benutzerbild von mermanview
mermanview mermanview ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 05.09.2011
Beitr?ge: 273
Standard AW: Quantenphysik-AG an einer Schule

Hallo Bernhard,

danke erstmal für diese schnelle Antwort.

Ich werde mir die Links in Ruhe durchlesen, und hoffe dass deren Umsetzung
nicht am knappen schulischen Budget scheitert.

Gruß Merman
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  #4  
Alt 12.04.24, 15:44
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beitr?ge: 2.650
Standard AW: Quantenphysik-AG an einer Schule

Zitat:
Zitat von mermanview Beitrag anzeigen
und hoffe dass deren Umsetzung
nicht am knappen schulischen Budget scheitert.
Hallo Merman,

wenn man das Thema etwas weiter fasst, ergeben sich schnell viele günstige Experimente:
Geigerzähler
https://de.wikipedia.org/wiki/Flash-...r#Tunneleffekt

gefolgt von der Festkörperphysik mit ihren Leitungsbändern und Kristallen:
Elektrische Leitung in Metallen
Magnetismus
Batterien
Akkus
Funktionsweise Solarzelle
Kristallgitter
Molekülorbitale
Dipolstruktur von Wasser
https://de.wikipedia.org/wiki/Wasser...%BCckenbindung
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #5  
Alt 12.04.24, 19:29
Benutzerbild von Geku
Geku Geku ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 09.06.2021
Beitr?ge: 1.360
Standard AW: Quantenphysik-AG an einer Schule

Das Experiment mit der Gegenfeldmethode über den Äußerer photoelektrischer Effekt ist einfach aufzubauen und ungefährlich. Man braucht allerdings eine Vakuumpumpe oder endsprechende Röhre.

Albert Einstein lieferte 1905 in § 8 seiner Arbeit "Ueber einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt", für die er den Nobelpreis für Physik des Jahres 1921 erhielt, die Erklärung des Effekts.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Phot...rischer_Effekt

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Austrittsarbeit

Wenn man über eine Vakuumpumpe verfügt, dann kann man verschiedene Lichtquellen und Metalle als Kathodenmaterial verwenden. Aber Achtung, das Glas des Gefäßes könnte UV-Licht absorbieren. Man könnte auch mit verschiedene Glasarten experimentieren. Aber Achtung , das Gefäß muss den Vakuum aushalten!
__________________
It seems that perfection is attained not when there is nothing more to add, but when there is nothing more to remove — Antoine de Saint Exupéry

Ge?ndert von Geku (12.04.24 um 19:58 Uhr)
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