Kurs HD15 beim Praktikum Atomphysik und Optik
Messen mit Licht, Selbstbau-Laser, Michelson-Interferometer , Balmer-Serie und Rastertunnelmikroskop - diese und weitere Experimente erwarteten den Kurs HD15 am 23.10.19 im Schülerlabor der experimenta Heilbronn in den Themenbereichen Optik und Atomphysik.
Als Vorbereitung für diese Exkursion erarbeiteten wir in kleinen Gruppen im Voraus die einzelnen Themen in unseren Hectorseminar-Treffen und beschäftigten uns mit den für den Versuchserfolg wichtigen Grundlagen.
Am Mittwoch, den 23.10, starteten wir - wegen eines ausgefallenen Zuges mit einstündiger Verspätung - nach Heilbronn. Dort angekommen, erreichten wir nach einem kurzen Fußmarsch das Gebäude der experimenta, wo uns die Mitarbeiter in einem Labor voller Versuche empfingen. Nach einer kurzen Einführung und Sicherheitsbelehrung begaben wir uns an die Versuchsaufbauten und begannen mit dem selbständigen Experimentieren: Kai und Lukas am sehr sensiblen Rastertunnelmikroskop, mit dem sie die Oberfläche eines Graphitstückes in atomarem Maßstab „abtasteten“ und ein topographisches Bild erstellten. Ruth und Kathrin begannen mit dem Versuch zur Spektroskopie, an dem sie die „Lichtzusammensetzung“ (Anteile von kurz-/mittel-/langwelligem Licht) von insgesamt 8 verschiedenen Lichtquellen maßen. Dabei waren auch eigene Ideen für geeignete Untersuchungsobjekte gefragt, z.B. die LEDs im Smartphone. Mit dem Michelson-Interferometer konnten Kinga, Damian und Nam die Wellenlänge des verwendeten Lasers und den Brechungsindex von Glas bestimmen. Im Experiment "Spannungsoptik" untersuchten andere Hectorianer mithilfe polarisierten Lichts, welche Formen (Rechteck, Brückenbogen oder ausgesparte Träger) am besten dazu geeignet sind, Belastungen bei Bauwerken standzuhalten. Wir konnten uns im Wortsinn "ein Bild davon machen", welche Bereiche der tragenden Elemente unter besonders großer Spannung standen.
Nach einer kurzen Mittagspause ging es weiter, und bis zu unserer Abfahrt um ca. 16 Uhr hatte jeder 5-6 Versuche durchgeführt. Neben den Mitarbeitern der Experimenta standen uns auch unsere Kursleiter Herr Gölz und Herr Rödler den gesamten Tag für Fragen zu Verfügung. Abschließend wurde uns noch der Selbstbaulaser vorgestellt – der wahrscheinlich spannendste und aufregendste Versuch des Tages.
Mit unserer Rückkehr am späten Nachmittag ist das Projekt aber noch nicht zu Ende, sondern wird noch in unseren wöchentlichen Sitzungen im Bunsengymnasium nachbearbeitet. Dort werden wir uns gegenseitig die Ergebnisse unserer Messungen vorstellen.