Schwebende Züge & wasserabweisende Kohlrabi – Spannung mit Physik

Auf eine faszinierende Reise durch die Welt der Nanotechnologien begab sich ein Großteil der 11. Jahrgangsstufe während des Besuchs des Edgar-Lüscher-Seminars in Zwiesel. In einem kurzweiligen Schülervortrag, der von Dr. Silke Stähler-Schöpf (Leiterin des PhotonLab am Max-Planck-Institut für Quantenoptik) und Dr. Andreas Kratzer (Leiter des TUM Science Lab) gehalten wurde, drehte sich alles um die moderne Physik der kleinsten Teilchen.

Kohlrabi und Physik – wie passt das zusammen? Mit einem beeindruckenden Versuch wurde gezeigt, dass die Oberfläche von Kohlrabi mit mikroskopisch kleinen Strukturen bedeckt ist, die dazu führen, dass Wassertropfen auf ihr problemlos abperlen. Dieser Lotuseffekt hat zwar für uns sicher keine Auswirkungen auf den Verzehr von Kohlrabi, dennoch können weitreichende Anwendungen in der Entwicklung wasserabweisender Oberflächen gefunden werden – denn wer hätte nicht gerne selbstreinigende Fensterscheiben oder Waschbecken?

Doch nicht nur in der Bionik wird auf mikroskopisch kleinster Ebene gearbeitet, sondern auch die Medizin profitiert von den Forschungen in der Nanotechnik, was die Referenten anhand der selektiven Chemotherapie, einer vielversprechenden Methode zur gezielten Bekämpfung von Krebszellen, zeigten. Dies ist auf jeden Fall ein wünschenswerter Forschungsansatz, der hoffentlich die gesteckten Ziele erreichen wird.

Dass Züge über Schienen schweben können, erlebten die Jugendlichen hautnah im Experiment. Das Publikum wurde beeindruckt vom Effekt, der auf Supraleitung beruht – ein Phänomen, bei dem bestimmte Materialien bei sehr niedrigen Temperaturen keinen elektrischen Widerstand mehr aufweisen. Bereits das Zuschauen war ein durchaus merkwürdiges Gefühl, wenn der Zug keinerlei Bodenkontakt besitzt und trotzdem durch Tunnel oder um Kurven fuhr.

Ein Highlight war schließlich, als Frau Stähler-Schöpf von ihrem Chef Ferenc Krausz erzählte. Den Namen schon mal gehört? Genau, er war einer der Physiker, dem 2023 der Physik-Nobelpreis für die Erforschung von Attosekunden-Lichtpulsen verliehen wurde. Attosekunden sind dabei extrem kurze Zeitintervalle – wer es genau wissen möchte: eine Sekunde besteht aus einer Trillion Attosekunden, das ist eine 1 mit 18 Nullen! Natürlich kann sich wohl keiner vorstellen, wie kurz dies ist, jedoch ermöglichen solche Attosekundenlaser die Untersuchung von ultraschnellen Prozessen auf atomarer und molekularer Ebene. Dabei können zum Beispiel Bewegungen von Elektronen wie im Zeitraffer per Video begutachtet werden.

Der Schülervortrag beim Lüscher-Seminar in Zwiesel war eine inspirierende und lehrreiche Veranstaltung, die den Teilnehmern auf anschauliche Weise spannende Einblicke in einige der faszinierendsten Entwicklungen der modernen Wissenschaft bot. /sur

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