EXPEDITION LICHT

Die Astronomie Werkstatt ist ein Projekt der Behörde für Bildung und Sport der Freien und Hansestadt Hamburg in Kooperation mit der Hamburger Sternwarte.

Einführung in die Veranstaltung

Das Angebot der Astronomie Werkstatt richtet sich direkt an Schülerinnen und Schüler. Sie bietet neben den astrophysikalischen Lehrinhalten die Möglichkeit, die Astronomie als Teilgebiet universitärer Forschung im Rahmen des Unterrichtes kennenzulernen. Der dritte Aspekt ist die Geschichte der Astronomie, die in den denkmalgeschützten Observatorien der Hamburger Sternwarte “begreifbar” wird.

Orion-Nebel von Rene Heller

Teleskope sind unser Fenster zum Universum: Ohne sie wüssten wir nur von fünf Planeten und die Sterne wären unverstandene Lichtpunkte. Dieses Modul behandelt die Funktion von Teleskopen und zeigt, was man mit ihnen z.B. auf dem Mond entdecken kann. Selbstverständlich können die “Riesen-Teleskope” der Sternwarte nicht nur besichtigt, sondern bei klarem Himmel auch benutzt werden.

Aufgabe für die Schülerinnen und Schüler:

Bau eines Linsenteleskop und Messung seiner Vergrößerung.

Das neue Stella Mikroskop

Auch zu diesem Modul gibt es Übungsblätter und Begleitmaterial für Schülerinnen und Schüler sowie Unterrichtsmaterial zur Vorbereitung auf die Veranstaltung für die Lehrer. Das Modul Riesen-Teleskope ist in ein Theorie- und Praxisteil aufgeteilt. Die Schülerinnen und Schüler werten die Ergebnisse nach dem Zusammenbau und der Berechnung der Vergrößerung aus und tragen sie in Arbeitsplätter ein. Durch Zusatzaufgaben kann man noch die Brennweiten des zusammengebauten Teleskops anhand einer Formel ausrechnen und mit der Messung vergleichen.

Schlagwörter:

Linsenteleskope, Optik, Brennweiten, Wellenlängen, Okular, Linsen, Blenden, Strahlen, Lichtquellen

Projektpartner:

Schulen aus Hamburg und Umgebung, vorzugsweise Schülerinnen und Schüler der Klassenstufen 7. – 9. Die Veranstaltung ist auch für Lehrer und Betreuer konzipiert. Jede Schülergruppe kann Kurse reservieren.

Weitere Informationen:

Kurse auf Anfrage, jederzeit möglich, Besonders geeignet für die Klassenstufen 7.-9. Klasse

http://www.schul-astronomie.dehtt; //www.hs.uni-hamburg.de, info@schul-astronomie.de

Bilderquellen:

Astronomie-Werkstatt der Sternwarte Hamburg

Dieses Modul der Astronomie Werkstatt bietet einen thematischen Rundumblick in der aktuellen astronomischen Forschung.

Beobachtung am Teleskop

Viele Schülerinnen und Schüler fühlen sich nach den Einführungsmodulen zur Astrophysik hingezogen. Mit dem in der Astrophysik erworbenen Wissen haben die Schülerinnen und Schüler nicht nur ihr Weltbild erweitert, sondern sie können ihre gewonnenen Kenntnisse und Fähigkeiten in Physik, Mathematik und Informatik in allen modernen Berufen erfolgreich anwenden. Mit Betreuern der Sternwarte und Unterstützung der begeleitenden Lehrern „durchwandern“ die verschiedenen Arbeitsgruppen verschiedene Lernstationen. Sie haben Gelegenheit, selbstständig zu experimentieren und Datenmaterial zu erarbeiten. Zudem erhalten sie einen Einblick in die astrophysikalische Forschung. Arbeitsblätter zum Thema Astrophysik stehen zur Verfügung.

Schülerinnen im Labor

Die Sternwarte bietet dafür:

- Einführungsvortrag

- Himmelsorientierung:

- Umgang mit der drehbaren Sternkarte (prakt. Übungen + Arbeitsblatt)

- Sternbildorientierung am Himmel (bei klarem Himmel: Beobachtungen mit bloßem Auge)

- Direkte und indirekte Beobachtung von Himmelskörpern:

- Simulieren und Interpretation von Doppelsternlichtkurven (Computerarbeit + Arbeitsblatt)

- Beobachtung astronomischer Objekte (Teleskop)

Schlagwörter:

Lichtkurven, elektromagnetische Strahlung, Messtechnik, Optik, Himmelskörper

Projektpartner:

Schulen aus Hamburg und Umgebung, vorzugsweise Schülerinnen und Schüler der Klassenstufen 3 – 13. Die Veranstaltung ist auch für Lehrer und Betreuer konzipiert. Jede Schülergruppe kann Kurse reservieren.

Weitere Informationen:

Moderne Astrophysik. Dieses Vortrag mit Praxis kann auf Anfrage gebucht werden, Anmeldung erforderlich, Ideal als Einblick in die Astrophysik von heute. Lehrveranstaltungen am späten Nachmittag oder Abend geeignet.

http://www.schul-astronomie.dehtt; //www.hs.uni-hamburg.de, info@schul-astronomie.de

Bilderquellen:

Astronomie-Werkstatt der Sternwarte Hamburg

In einem Vortrag mit anschießendem Praktikum wird mit Hilfe der elektromagnetischen Wellenspektrum der Aufbau der Sonne und die vielfältigen Veränderungen “unseres Mutterstern” erklärt.

Schülerinnen im Labor

Die wesentlichen Prozesse auf der Erdoberfläche werden durch die Strahlungsenergie der Sonne angetrieben. Die Schülerinnen und Schüler bekommen einen Theorie- und Praxisteil im Labor und in der Vorlesung angeboten. Mit den Betreuern der Astronomie-Werkstatt der Sternwarte werden die Arbeitsblätter weitgehend selbstständig bearbeitet. Die Betreuer stehen für Hilfestellung zur Verfügung.

Beobachtungen am Teleskop

Die Begleitmaterialien richten sich in erster an 9. Klassen.

Auszug aus der Veranstaltung:

• Die Sonne im Licht unterschiedlicher Wellenlängen (Arbeitsblatt + Internetarbeit)

• Sonnenbeobachtung durch Okularprojektion (Teleskop)

• Sonnenflecken und Sonnenrotation:

• Messung der Sonnenrotation (Arbeitsblatt + Bildmaterial)

• Direkte Teleskopbeobachtung der Sonne

Schlagwörter:

Wellenlängen, elektromagnetische Strahlung, Spektralbereich, Sonnenflecken Laser, Messtechnik, Optik, Sonne, Strahlungsenergie, Klima

Projektpartner:

Schulen aus Hamburg und Umgebung, vorzugsweise Schülerinnen und Schüler 9. Klassen. Die Veranstaltung ist auch für Lehrer und Betreuer konzipiert.

Weitere Informationen:

Diese Vortrag mit Praxis kann auf Anfrage gebucht werden, Anmeldung erforderlich, eignet sich sehr gut für Vor- und Nachmittagskurse

http://www.schul-astronomie.de; //www.hs.uni-hamburg.de, info@schul-astronomie.de

Bilderquellen:

Astronomie-Werkstatt der Sternwarte Hamburg

Spezialausgabe Laser der Physics World

Geburtstagsständchen der besonderen Art waren einige exklusive Reportagen und Veröffentlichungen im  Physics World Magazin und der dazugehörigen Website: www.physicsworld.com.

Auf der Homepage des Magazins unter: http://physicsworld.com/cws/channel/multimedia kann man sich sechs Experten-Interviews über Trends in der Lasertechnologie ansehen.

Ein Deutscher unter ihnen ist Prof. Andreas Tünnermann, der in Jena am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik mit Lasern forscht. Egal ob Schneiden, Bohren, Schweißen oder zur Bearbeitung von Material – der Laser ist für den Leiter des IOF allgegenwärtig in der modernen Fertigung. Er rechnet damit, dass das “the next big thing” in der Laser-Fertigung der ultraschnelle Faserlaser sein wird, eine Technologie, die sich bereits erfolgreich aus dem Forschungslabor in die Fabrikhalle übertragen hat.

Hier geht’s zum Interview

Schülerinnen und Schüler experimentieren. Wie effizient lässt sich die Energie der Sonne in elektrische Energie umwandeln?

Schüler im Labor

Der Fachbereich Physik der Universität Hamburg lädt rund 70 Schülerinnen und Schüler herzlich ein, diese und elf weiteren Fragestellungen zu erforschen. Die Festkörperphysik steht im 34. Ferienkurs Forschung im Mittelpunkt. Am ersten Abend gibt es zudem die Möglichkeit, mit Studierenden, Doktorandinnen und Doktoranden, Professorinnen und Professoren ins Gespräch zu kommen. Den Abschluss der Veranstaltet bildet die Physik-Vorlesung von Frau Professor Pfannkuche.

Schüler kommen ins schwitzen

Ein kleinen Auszug aus dem vielfältigen Programm:

Optische Spektroskopie an einem künstlichen Atom

Wir untersuchen mit optischer Spektroskopie das Energiespektrum eines wenige Nanometer großen Einschlusses Indiumarsenid in einer Galliumarsenidmatrix. Wir zeigen, dass diese Halbleiterstruktur ein Modellsystem für ein künstliches Atom mit einstellbaren Eigenschaften darstellt. Solche Systeme können wichtig werden für zukünftige Bauelemente in der Datenverschlüsselung und Informationstechnologie.

Physik der Solarzelle

In diesem Projekt werden die physikalischen Grenzen der Solarenergienutzung erkundet. Ziel des Projektes ist es, die wichtigsten Faktoren zu ermitteln, die bestimmen, wie effizient sich die Energie der Sonne in elektrische Energie umwandeln lässt.

Atomar dünne magnetische Strukturen und ihre Charakterisierung mittels Magnetooptik

Mittels Maskentechnik stellen wir magnetische Strukturen her, die nur wenige Atomlagen dick sind. Die Größe der Strukturen liegt im Bereich einiger Mikrometer. Es stellt sich die Frage, wo sich die magnetischen Pole befinden bzw. ob es überhaupt welche gibt. Dies hängt unter anderem von der Form der Strukturen ab. Zur Lösung dieser Frage wird der magnetooptische Kerreffekt ausgenutzt. Bei der Reflexion eines Laserstrahls an der magnetischen Probe werden die minimalen Veränderungen des Lichts aufgenommen und analysiert.

Schlagwörter:

Optik, Brennweiten, Wellenlängen, Strahlen, Lichtquellen, Transmissionen, Spektrometer, Lichtquanten, Halbleiter, Reflexion, Laserstrahl, Solarernergie

Projektpartner:

Alle Hamburger Schulen, Oberstufe 11. – 13. Klasse; Arbeit in kleinen Gruppen

Weitere Informationen:

34. Ferienkurs (2 Tage) für Schüler und Schülerinnen der 11. – 13. Klasse, Kursbelegung auf Anfrage, jederzeit möglich, Frühzeitige Anmeldung erforderlich

http://www.physnet.uni-hamburg.de/hp/group_schule/33fkurs.html;

http://physik.uni-hamburg.de/Schulen/formulare/34_Anmeldeformular.pdf

Bilderquellen:

Universität Hamburg; HAW-Hamburg

Dieser Kurs ist in drei Module eingeteilt O1/O3/P3.

Schülerinnen und Schüler beim Bearbeiten der Aufgabenstellung

Er bietet die Möglichkeit,  die Forschung in Experiment und Theorie kennenzulernen und Versuche aus allen Bereichen der aktuellen Physik selbst durchzuführen.

Schülerinnen und Schüler experimentieren – Lichtgeschwindigkeit -

Wir experimentieren selbst I

•Arbeit in Gruppen mit etwa drei Schülerinnen / Schülern

•es steht eine Vielzahl von Themen zur Auswahl

•alle angebotenen Themen sind in der Anlage 1 zusammengefasst

•für jedes Thema sind etwa 3 Stunden (Insgesamt 2 Tage) Bearbeitungszeit vorgesehen

•jede Schülerin / jeder Schüler kann somit an den beiden Tagen

insgesamt 3 verschiedene Themen bearbeiten, z. B.

Aufgabenstellung für die selbstständige wissenschaftliche Arbeit

Schüler experimentieren auf einer „optischen Bank“

O 1 ́Messung der Lichtgeschwindigkeit`

Licht hat die höchste Geschwindigkeit im Universum. Wir wollen trotzdem die Lichtgeschwindigkeit messen – das Prinzip ist eigentlich ganz einfach: Wir schicken Lichtpulse auf die Rennbahn und messen mit Hilfe einer schnellen “Stoppuhr”, wie lange sie unterwegs sind.

P 3 ́Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit`

Licht hat die höchste Geschwindigkeit im Universum. Wir wollen trotzdem die Lichtgeschwindigkeit messen – das Prinzip ist eigentlich ganz bekannt: Wir schicken Lichtpulse auf die Rennbahn und messen mit Hilfe einer schnellen “Stoppuhr”, wie lange sie unterwegs sind.

O3 ́Kann man sich hinter Fensterglas bräunen? Oder: Transmissionsspektren optischer Gebrauchsgegenstände`

Mit einem Spektrometer können die Transmissionsspektren transparente Körper untersucht werden. Die zur Verfügung stehenden Wellenlängen reichen mit 650 nm, dem roten Licht, über das sichtbare Spektrum bis zu den kleinen Wellenlängen von 200 nm, dem ultravioletten Bereich. Neben Sonnenbrillen, Skibrillen sollen auch unterschiedliche Glassorten untersucht werden. Hierbei wird der Frage nachgegangen, in wieweit Fensterglas eine Bräunung der Haut verhindert, welche transparenten Stoffe schützen vor der schädlichen UV-Strahlung.

Mitgebrachte Proben in Form von Glas, Brillen, usw. sind herzlich willkommen, nur sollten sie die Größe einer Brille nicht überschreiten. Und ganz wichtig: nach der Messung können die Proben wieder unversehrt mitgenommen werden.

Schlagwörter:

Optik, Brennweiten, Wellenlängen, Strahlen, Lichtquellen, Transmissionen, Spektrometer, Lichtquanten

Projektpartner:

Alle Hamburger Schulen, Oberstufe 11. – 13. Klasse; Arbeit in kleinen Gruppen

Weitere Informationen:

2 Tage für Schüler und Schülerinnen der 11. – 13. Klasse, Kursbelegung auf Anfrage, jederzeit möglich, Frühzeitige Anmeldung erforderlich

http://www.physnet.uni-hamburg.de/hp/group_schule/33fkurs.html

Bilderquellen:

Universität Hamburg, Department Physik

Köthen, 27. Mai 2010: Für den diesjährigen Tag der offenen Tür und zur Langen Nacht der Wissenschaften an der Hochschule Anhalt wird in Köthen das weltweit erste Solarzelt der Stadt Basel installiert und für den Ansturm der neugierigen Besucher vorbereitet. Vier Unternehmen werden sich darin am Freitag, dem 28. Mai 2010 mit Hilfe des erzeugten Solarstroms präsentieren und ihr Publikum durch Mitmachaktionen und erlebnisreiche Experi-mente rund um das Thema regenerative Energien sensibilisieren. Das knapp 100 Quadratmeter große Zelt beherbergt als lebendiges Beispiel für die innovativen Anwendungsmöglichkeiten erneuerbarer Energien neben der QCells AG das Fraunhofer-Center für Silizium Photovoltaik, die Sovello AG und die Calyxo GmbH. Das Aufgebot der Solarbran-chengrößen bietet Solartechnik zum Anfassen: Mit Versuchsaufbauten wird die Funktionsweise und Herstellung modernster Solarzellen demonstriert und die Möglichkeit zum Lernen durch Ausprobieren geboten. Einzelne Module werden zu Anschauungszwecken bereitgestellt.

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Köthen, 26. Mai 2010: Am Freitag, dem 28. Mai 2010 werden 173 Schüler aus Hamburg, Schleswig-Holstein und Niedersachsen an der Hochschule Anhalt auf Entdeckungsreise gehen. Bei Mitmachaktionen und Wissensspielen lernen sie nicht nur interessante Aspekte der Solarenergie, sondern gleichzeitig die Hochschule Anhalt und die Stadt Köthen kennen. „Das große Interesse bei den Schülern hat sich bestätigt“, meint Prof. Kretzler, Vizepräsident der Hochschule Anhalt. „Der Solarexpress ist restlos ausgebucht. An jeder der acht Haltebahnhöfe steigen die Schüler zu. Bereits in Lübeck und Hamburg starten wir mit 60 Schülern.“

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„Die Leuchtwedelfabrik“ – Quelle: IPP

Unter dem Motto „Bau dir deinen Leuchtwedel“ organisierte das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching im Rahmen der „Langen Nacht der Wissenschaft“ eine Experimentier- und Mitmach-aktion für die jungen Gäste. Weiterlesen »