EXPEDITION LICHT

Workshop im Fraunhofer EMFT (Quelle: Fraunhofer Gesellschaft München)

Utopie bewegte Bilder – auf der Tapete, der Cornflakes-Packung, dem Fotoalbum, elektronische Schaltungen und Datenspeicher auf dem Klebestreifen…. Kann dies Wirklichkeit werden? – Wann und Wie könnte dies funktionieren? – Wollen wir diese Technologien überhaupt?

OLEDs (Organic Light-Emitting Diodes), ermöglichen eine neue Generation von Displays, welche derzeit schon oft im Mobiltelefon eingesetzt werden und in Kürze auch im PDA (personal digital assistant) Einzug halten werden. Weiterlesen »

Quelle: Hochschule Regensburg

Im Rahmen eines Praktik Seminars (sog.  P-Seminar)  können Schülerinnen und Schüler an der Hochschule Regensburg zu Themen rund um den Laser, LEDs oder optischer Messtechnik Projekte erarbeiten.

Die Jugendlichen kommen dafür an die Hochschule Regensburg. Lehrende und Studierende begleiten und informieren sie. Gemeinsam wird an verschiedenen projektorientierten Themen gearbeitet wie zum Beispiel: optische Füllstandmessung bei der Abfüllung von Getränken, Planung eines Niedrigenergiehauses, Programmieren von LEGO-NXT-Robotern und vieles mehr.

Außerdem können die Jugendlichen verschiedene Berufsfelder kennenlernen, indem sie im Anschluss an die Projektphase an der Hochschule Unternehmen besuchen. Die Hochschule kooperiert hierbei mit einer Vielzahl von Firmen, Institutionen und Einrichtungen. Auch hier steht die projektorientierte Vorgehensweise im Mittelpunkt.

Zum Ende dieser zwei Blöcke werden die Ergebnisse präsentiert.

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Von Montag bis Freitag widmen sich die Professoren an der Technischen Universität Dresden vorrangig ihren Studenten. Doch an den trüben Samstagen im November und Dezember gibt es auch für Schüler der Gymnasien die Möglichkeit, richtige Vorlesungen zu besuchen und Physik hautnah zu erleben. An jeweils fünf Samstagen zwischen den Herbst- und Weihnachtsferien ist der Physikhörsaal für interessante Diskussionen, Besichtigungen und Experimente reserviert. Im aktuellen „Wintersemester“ wird sich dabei vor allem der Optik gewidmet.

Prof. Christian Schroer wird den Nachwuchsstudenten das Thema „Wie Dinge im Kleinen aussehen: Mikroskopie und Beugung mit Licht und Elektronen“ näherbringen: Woher wissen wir eigentlich, dass Materie aus kleinsten Teilchen, den Atomen, aufgebaut ist? Wie sind die Atome angeordnet und welche Folgen hat das für die Eigenschaften eines Körpers? Diesen Fragen kann man mit Hilfe zweier scheinbar sehr unterschiedlicher Methoden begegnen: Der Mikroskopie, bei der man mit Linsen ein Objekt stark vergrößert abbildet, und der Beugung, bei der ein Objekt von einer Seite her beleuchtet und die Verteilung der gestreuten Strahlung registriert wird. Beide Verfahren werden wir genauer betrachten und deren physikalische Grundlagen in Experimenten untersuchen. Am Ende werden die Schüler verstehen, warum Elektronenmikroskope schärfere Bilder liefern als Lichtmikroskope und warum man Röntgenstrahlung braucht, um mit Hilfe der Beugung atomare Strukturen zu vermessen. Weiterlesen »

„Hands-on mit Licht“ (Quelle: OSRAM Opto Semiconductors)

Mit NACHT.SCHAFFT.WISSEN. gewährten Regensburger Unternehmen und Hochschulen erstmals einen Blick hinter die Kulissen.

Bei OSRAM Opto Semiconductors geht das Licht neue Wege: Leuchtdioden, besser bekannt als LED, gelten auf Grund ihrer Lebensdauer und Effizienz als die Beleuchtungstechnologie der Zukunft – doch wie entsteht das Licht in einer LED eigentlich? In welchen Produkten kommen sie zum Einsatz? Und wie funktionieren die sogenannten neuen organischen LEDs? OSRAM Opto Semiconductors gab darauf vielen Kindern, SchülerInnen und Erwachsenen in der Nacht des 20. Aprils einleuchtende Antworten! Weiterlesen »

LED (Quelle: Georg-Simon-Ohm-Hochschule Nürnberg)

Mit dem Motto „Das OHM macht … Zukunft“ war die Georg-Simon-Ohm-Hochschule Nürnberg bei der Langen Nacht der Wissenschaften vertreten und informierte über ihr breites Studienangebot.
Von den vielen spannenden Experimenten, Mitmach-Aktionen oder Demonstrationen greifen wir hier exemplarisch einige für den Bereich der Optischen Technologien relevante Angebote heraus: Weiterlesen »

Besuch im Reinraum 1 (Quelle: MINT-EC)

Die LEDs werden als Lichtquelle der Zukunft bezeichnet. Ohne Laserdioden geht in der heutigen Photonik fast gar nichts mehr. Aber wie werden Leuchtdioden hergestellt, wie arbeitet es sich in einem Reinraum? Zu diesen und vielen weitere Fragen machten sich Schüler aus ganz Deutschland bei der viertägigen Veranstaltung zum Thema „Vom Quarzsand zum Mikrochip“ von der Hochschule Regensburg (HS.R), des Goethe-Gymnasiums und MINT-EC e.V. schlau.

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Den Schüler und Schülerinnen wird in

Experimentierstand Sonnenernergie

Vorträgen und beim experimentieren von Wissenschaftlern aus der Helmut Schmidt Universität der aktuelle Stand der Energiediskussionen erläutert. Der zukünftige Verbrauch an Primärenenergieträgern durch einen zunehmenden Einsatz von erneuerbaren Energien muss durch erneuerbare Energie ausgeglichen werden. Mit dieser Entwicklung ist zugleich ein Übergang zu einer in verstärktem Maße dezentralen Energieversorgung verbunden.

Die Wissenschaftler demonstrieren in Schülerexperimenten Technik zum Anfassen und erklären anschaulich die Nutzung der erneuerbaren Energien. Hier kann der Nachwuchs in Vorführungen und beim eigenen Experimentieren erleben, wie elektrischer Strom von heute und morgen erzeugt wird.

An drei Experimentierständen werden verschiedene Bereiche Windenergie, Sonnenenergie und Brennstoffzelle behandelt. Darüber hinaus wird der energieeffiziente Einsatz elektrischer Energie an einem Flugzeugmodell sowie bei der Vorführung eines Flugroboters demonstriert.

An einer kleinen Photovoltaikanlage kann man lernen, wie aus Sonnenergie Strom erzeugt wird. Die Schüler verändern in diesem Experiment die Leuchtstärke der Sonne und ihre unterschiedlichen Stellungen am Himmel im Tagesverlauf. Die Bestrahlungsstärke kann gemessen werden. Zusätzlich lässt sich auch die Neigung der Solaranlage verstellen, um den Einfluss der Dachschrägung zu erforschen. Mithilfe einer Glühlampe und eines Elektromotors wird veranschaulicht, wie diese Parameter die Stromerzeugung der Photovoltaikanlage beeinflussen.

Schlagwörter:

Energieträger, erneuerbare Energie, Bestrahlungsstärke, Solaranlage, Photovoltalk, Sonnenenergie

Projektpartner

Helmut Schmidt Universität – Universität der Bundeswehr Hamburg -

Weitere Informationen

Abwechselnd Jährlich, Anmeldung erforderlich, Anfragen aus dem Großraum Hamburg

http://www.hsu-hh.de/evhs/

Bilderquellen:

HSU

Für die Vorbereitung auf dieses Praxisangebot

Schüler im Labor

sollten die Schüler und Schülerinnen sich mit dem Lichtstrahl mit Brechung, der Reflexion und Bildentstehung schon auseinandergesetzt haben. Eine schulische Einführung in dieses Thema wäre sehr hilfreich aber ausreichend.

Farben begegnen uns im wieder überall in unserem Alltag. Sie beeinflussen nicht nur unser Verhalten im Straßenverkehr sondern auch welche Lebensmittel wir kaufen und wie wir Menschen uns fühlen und was wir wahrnehmen. Farben stellen als Bestandteil unseres Sehsinns somit auch ein wichtiges Thema im Physikunterricht dar. Die Schüler und Schülerinnen werden an verschiedenen Experimenten und Bastelaufgaben mit der Wirkung und der Entstehung der Farben vertraut gemacht. Die kinetischen Farben stellen eine Möglichkeit dar, das Thema der Farbmischung auf eine alternative Weise zu behandeln und sich so der Funktionsweise eines DLP-Beamers zu nähern.

Auch am Regenbogensimulator werden die physikalischen Vorgänge in einem Regentropfen bei der Entstehung eines Regenbogens visualisiert. Laborrundgang versteht sich von selbst.

Schlagwörter:

Strahlenoptik, Beugung des Lichts, Farbmischung, Simulation, kinetische Farben

Projektpartner

Universität Rostock

Weitere Informationen

Jährlich, nur nach Anmeldung möglich

http://web.physik.uni-rostock.de/physch/

Bilderquellen:

Uni Rostock/Institut für Laserphysik

Das Interesse von Schülerinnen und Schüler an Naturwissenschaft und Technik soll gestärkt werden. In Zusammenarbeit mit der Helmholz Zentrum Geesthacht und dem Verein –Junge Technologien in der Beruflichen Bildung e. V. können sich Hamburger Schulen an dem Programm „Wissenschaft im Dialog“ beteiligen. Ziel ist es, das Thema Naturwissenschaft und Technik – Optische Technologien – stärker in die Bildungseinrichtungen zu integrieren und bei den Schüler und Schülerinnen das Interesse dafür zu wecken.

In diesem Programm können Schüler und Schülerinnen einen Tag lang in kleinen Gruppen mit optischen Experimenten arbeiten. Unter qualifizierter Anleitung erforschen sie an Beispielen aus der experimentellen Physik. Verschiedene Laborplätze sind mit Experimenten aus dem Bereich Optik vorbereitet. Plötzlich sind Optische Technologien keine böhmischen Dörfer mehr. Physik wird auf einmal interessant, spannend und begreifbar. Die Experimente sind insbesondere mit Optischen Instrumenten (Okular, Lichtmikroskopen, einer optischen Bank, Kaltlichtquelle, Kollimatoren, Spiegel) und optischer Sensorik ausgerüstet und werden mit praktischen Beispielen untermauert.

Schlagwörter:

Optische Bank, Physik, Naturwissenschaft, Schülerlabor; Okular, Lichtmikroskop, Kaltlichtquelle

Projektpartner

Helmholz Zentrum Geesthacht

Weitere Informationen

jährlich, Anmeldung erforderlich, begrenzte Teilnehmerzahl

www.hzg.de/central

Was macht die Verkäuferin an der Kasse

Scannerkasse im Sky-Markt

mit der Tüte Gummibärchen? Oder der Wasserflasche? Oder mit der Tageszeitung?

Diese Fragen werden direkt den Mitarbeitern im Sky-Verbrauchermarkt und im Flaschenrückgabezentrum gestellt. Aber vorher müssen die Schüler und Schülerinnen, in den Funktionsräumen der Kita Rabenhorst, etwas Theorie pauken. In einer Präsentation werden zusammen mit Schüler und Schülerinnen der 5. Klasse die Funktionsweisen von Laserscannern bzw. die theoretischen Grundlagen gelegt, für die anschließende Praxis im Verbrauchermarkt. Ein mitgebrachter Laserscanner wird völlig auseinander gebaut und in Einzelteile zerlegt. Die Kassenscanner sind z.B. Handgeräte wo ein Lichtstrahl durch einen

Scanner scannt Strichcode

Spiegel abgelenkt wird. Dieser Lichtstrahl erkennt den Strich- oder QR-Code auf der Verpackung und zeigt dann an der Kasse den Preis an. 5 Milliarden Produkte mit dem Streifenmuster werden jeden Tag verkauft. Heute sind die Scanner-Kassen nicht nur mit der Lagerverwaltung der Einzelhandelsfilialen vernetzt, sondern auch die großen Warenhäusern der Herstellern: So können die Produzenten den Verkauf ihrer Produkte jederzeit beobachten und die Produktion danach steuern.

Anschließend ist ein Besuch in dem nahegelegenen Sky-Markt Pflicht, um diese Scanner in der Praxis zu testen bzw. anzuschauen. Der Sky-Abteilungsleiter gibt anschließend noch ein Eis aus. „Super Tag“, meint Hinnerk.

Schlagwörter:

Optik, Linse, LED, Farbmischung, RGB-Farben, Lichtausbeute, Prisma

Projektpartner

Kita – Rabenhorst, Wellingsbüttel

Weitere Informationen

2 x jährlich, Anmeldung erforderlich, kleine Gruppen (10-12 Teilnehmer 10-12 Jahre)

www.haw-hamburg.de

http://www.kitas-hamburg.de/

www.tibb-eV.de

Bilderquellen:

Werner Krassau