Werner-Heisenberg-Gymnasium Garching

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Tollkühne Maschinen

 

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Man muss nicht das ITER-Experiment abwarten, um an der Speerspitze der Fusionsforschung zu schnuppern. Es reicht ein Abstecher auf das Garchinger Campusgelände zum Max-Planck-Institut für Plasmaphysik - IPP. Dort entdeckt man technische Meisterwerke, die nur auf den ersten Blick von einem anderen Stern zu kommen scheinen.

Besucherkontakt via http://www.ipp.mpg.de/besucher   MZ

Vom Fangen von Licht zu Tiefkühl-Ionen - Physik-Nobelpreis 2012

Viele von uns haben über die Geschichte der Schildbürger gelacht, in der sie versucht haben das Licht in Säcken zu fangen und dann wieder zwecks Beleuchtung frei zu lassen. Aber genau das scheint dem französischen Forscher Serge Haroche gelungen zu sein. Natürlich nicht in einem Sack, aber mit zwei Spiegeln.
Na gut, wird sich der Eine oder Andere sagen, das kann ich auch mit ganz normalen Licht. Aber das ist ja nicht das Interessante dabei. Serge Haroche und sein Team haben es dadurch nämlich geschafft das Lichteilchen ("Photon") so zu fangen, dass es etwa 0,1 Sekunden in der Falle bleibt. Nicht lange sagt ihr? Während dieser Zeit legt das Photon ca. 30000 km zurück!

Ok, wir haben das Photon eingefangen. Und jetzt? Wir messen es. Wie? Wir beschießen es mit Atomen. Nicht irgendwelche Atome, sondern Rubidium, ein supergroßes Edelgas, dass extrem stark auf elektrische Felder, wie das des Photons, reagiert. Dadurch konnte man feststellen, wie genau sich das Photon bewegt und verhält ohne dass es - was ein bahnbrechender Fortschritt war - seine Quanteneigenschaft verliert.

David Wineland, ein Forscher aus Amerika hat in einem Vakuum und Temperaturen nahe des absoluten Tiefpunkts Ionen in einer Ionenfalle gefangen. Diese Quantenobjekte hat er nun mit Photonen beschossen und dadurch die Quanteneigenschaften der Ionen manipuliert. Eine bahnbrechende Erfindung.

Dieser Fortschritt im Bereich der Quantenphysik hat das schwedische Nobelpreis-Komitee überzeugt, Serge Haroche und David Wineland mit dem 106. Nobelpreis für Physik auszuzeichnen. Das Preisgeld beträgt 8.000.000 Schwedische Kronen (ca. 930.000 €) und der Preis wird am 10. Dezember verliehen.

Zukunftsaussichten:
Beide Forschungen werden die heutige Computer- und Uhrindustrie revolutionieren. Mit Quantencomputern kann man extrem rechenschnelle Super-Computer mit weitaus geringerem Platzverbrauch als herkömmliche Computer bauen. Zudem wird man mit Quantenuhren extrem genaue Uhren entwickeln können, die viel genauer laufen als Atomuhren. Und zwar 100.000 mal genauer. Wenn das nicht gute Aussichten für die Leute sind, die ihre Zeit genau haben wollen.
                                                                                     Laurenz Baumhoer
Links:
Seite des Nobelpreiskomitees:
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2012/press.html
Homepage von Serge Haroche:
http://www.college-de-france.fr/site/en-serge-haroche/biography.htm
Homepage von David Wineland:
http://www.nist.gov/pml/div688/grp10/index.cfm

Artikel von Welt der Physik zum Thema:
http://www.weltderphysik.de/thema/nobelpreis/nobelpreis-fuer-physik-2012/
Artikel von Pro-Physik zum Thema:
http://www.pro-physik.de/details/physiknews/2719431/Meister_der_Quantenmanipulation.html
 

Besuch beim Maier-Leibnitz-Laboratorium

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Dank an Christian Dittrich für die vorstehende Fotoarbeit

Am 08.03.12 haben die Physikklassen der 11. Jahrgangsstufe eine Exkursion zum Tandembeschleuniger des Maier-Leibnitz-Laboratoriums unternommen. Zu Beginn wurde uns von freundlichen Physikern in einem dort extra für uns hergerichtetem Seminarraum in einer Power-Point Präsentation die genaue Wirkungsweise des Tandembeschleunigers und die daran angeschlossenen Experimente erklärt. Dann durften wir den Beschleuniger im Original betrachten. Die Größe war beeindruckend und die Erkenntnis, dass man die Wirkungsweise dieses Geräts nun komplett nachvollziehen konnte, machte es umso besser. Von einer netten Physikerin wurden uns zuerst die Apparaturen zur Steuerung erklärt und wir wurden dann weitergeführt in die Halle, wo die Experimente standen. Auch hier blieben kaum Fragen offen. Das erstaunlichste Gerät war eine Apparatur zur Behandlung von Tumoren. Hier wird der gebündelte Protonenstrahl gezielt auf die Zellen des Körpers gerichtet, in denen der Tumor sitzt, wodurch diese absterben. Nach etwa zwei Stunden war die Führung beendet, und wir verließen das Labor mit einem nun besseren Verständnis der Arbeit der Physiker am MLL.
                                                                                                                    Tobias Fritz, Q11

Besuch der ESO

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CR RP ESO1
CR RP ESO2

Am 29.02.2012, besuchten alle 10.Klassen des WHG´s gemeinsam mit ihren Physiklehrern die Europäische Südsternwarte ESO, in Garching.

Dort empfing uns der Projekt Manager Florian Kerber und führte uns in einen Vortragssaal, in welchem wir einen zweistündigen Vortrag über die Entstehung der Elemente und die Astronomie im Allgemeinen zuhören bekamen. Nach einem kurzen Eingangstest, der unser derzeitiges Wissen über die Elemente prüfte, ging er näher auf Astrophysik und die Forschungsmethoden der Astronomen ein.

Mit der durchgehend im Hintergrund laufenden PowerPoint Präsentation wurde uns vor allem der Urknall und die Sternentstehung eindrucksvoll anhand von Aufnahmen und Stichpunkten demonstriert. Hierbei kamen unsere Vorkenntnisse aus dem Physikunterricht zur Geltung, da wir viele Informationen leichter verstehen und Gedankengänge besser nachvollziehen konnten. Im Hinblick auf die Energieprobleme der Menschheit, erklärte uns Herr Kerber den Vorgang der Kernfusion. Desweiteren zeigte er uns die erhebliche Energiegewinnung hierbei und die Forschung an einem Kernfusionsreaktor. Gegen Ende des Vortrags kam er näher auf seine Tätigkeit in der ESO zu sprechen die ihn unter anderem zur Forschungsstation nach Chile führte. Hiervon sahen wir zum Abschluss der Präsentation noch einmal großartige Bilder, wie man sie nur dort beobachten kann.

Schlauer als vor Beginn des Vortrags, machten wir uns wieder auf den Weg zur Schule.

                                                                  Sebastian Bohrer und Sebastian Lortz - 10D

 

In the Year 2117 - Venustransit am 6. Juni 2012

CR CE Python-Animation Was sich nach einem höchst verunglückten Zager & Evans - Zitat anhört, ist das Datum des übernächsten Venustransits. Am 6. Juni - in Garching zwischen ca. 5:15 (nach Sonnenaufgang - die Venusscheibe ist dann bereits "in der Sonne") und 7:00 Uhr  - Frühaufsteher sind also deutlich im Vorteil - wird sich die Venus tatsächlich zum letzten Mal für 105 Jahre zwischen Sonne und Erde schieben. Wir nehmen dann den Planeten in der Endphase des Transits als schwarze Scheibe vor der Sonne wahr. Dieses naturwissenschaftliche Großereignis hat nicht nur wissenschaftshistorische Bedeutung, man denke zum Beispiel an die Messung der astronomischen Einheit / AE, sondern spiegelt auch eine Messmethode zur Findung von Exoplaneten vermittels der "Transitmethode" in eindrucksvoller  Weise wider.

SCHUTZHINWEIS - BLICKE(N SIE) NIEMALS OHNE SONNENFILTER (z.B. Sonnenfinsternisbrille) ZUR SONNE - Erblindungsgefahr !

Stöbern Sie für weitere Informationen ..
Zwei Verweise eines Fachblattes

http://www.sterne-und-weltraum.de/alias/beobachtungstipp/der-venustransit-das-ereignis-des-jahres/1151780
http://www.sterne-und-weltraum.de/venustransit

Ein Portal mit Livebericht, falls die Wolkendecke in Garching nicht aufreißen mag

http://www.venustransit.de/       
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