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Autor: holger

Optische Quantentechnologien

Zeit: Montag, 11:00-11:45 Uhr – NUR ONLINE

Referent: Markus Gräfe, Fraunhofer Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik

Alter der Teilnehmer: ab Klasse 10

Kurzbeschreibung: Seit der zweiten Quantenrevolution führte die zunehmende Ausbeutung von Quantenzuständen zu vielen anspruchsvollen und neuartigen Anwendungen. Die frühere, hauptsächlich akademische Forschung wird mehr und mehr in reale Quantentechnologie überführt, die bereit ist, praktischen Aufgaben zu dienen. Heute ist der Quantencomputer in greifbare Nähe gerückt, die satellitengestützte Quantenkommunikation hat bereits begonnen, und auch der Bereich der Sensorik und Bildgebung wurde revolutioniert. Nichtklassische Lichtzustände versprechen eine Phasensensitivität, die über jedes klassische und Superauflösungsvermögen hinausgeht. Darüber hinaus ist auf der Grundlage von Quantenkorrelationen, die im Herzen der Quantenmechanik wurzeln, die Abbildung von Proben mit Photonen möglich, die noch nie mit dem Objekt in Wechselwirkung getreten sind.
Der Vortrag gibt einen Überblick über die photonenbasierte Quantentechnologie mit besonderem Schwerpunkt auf der quantenverbesserten Bildgebung.

Benötigte Vorkenntnisse:

EierML

Zeit: Montag, 11:00 – 11:45 Uhr

Referenten: Torben Köhler, Youssef Gude und Timo Robrecht, Lichtenberg Gymnasium Kassel

Alter der TeilnehmerInnen: Ab 9. Klasse

Kurzbeschreibung: Wir wollen mit Machine learning Eier kochen!“ – „Bitte was?“, fragt sich da bestimmt jeder, aber wir meinen es ernst. Das Problem ist real: Man steht an einem herrlichen Sonntagmorgen auf und möchte ein perfektes Ei – aber egal wie man es macht, entweder es ist zu weich oder zu hart. Das haben wir gelöst mit unserem kleinen Projekt mit dem großartigen Namen Eier ML.

Benötigte Vorkenntnisse: Keine

Entstehung von Polarlichtern – wenn der Himmel anfängt bunt zu leuchten

Zeit: Montag, 11:00 – 11:45 Uhr

Referent: Simon Richter, SFN

Alter der TeilnehmerInnen: Ab 9. Klasse

Kurzbeschreibung: Polarlichter sind eins der schönsten Naturphänomene. Warum der Himmel manchmal leuchtet, hat man sich schon lange gefragt. Heute wissen wir, dass nicht Götter oder Geister dafür verantwortlich sind, sondern komplexe physikalische Prozesse für ein wunderschönes leuchtspektakel am Himmel sorgen.

Benötigte Vorkenntnisse: Keine

There’s Plenty of Room at the Bottom – ein Einblick in die Rasterelektonenmikroskopie

Zeit: Montag, 9:45 – 10:30 Uhr – NUR ONLINE

Referent: Dr. Frank Zeismann, Universität Kassel

Alter der Teilnehmer: ab E-Phase

Kurzbeschreibung: Die Elektronenmikroskopie öffnet einen Zugang zu einem Kosmos im kleinsten. Warum gelingt dieses ausgerechnet mit Elektronen und wie kann man mittels Elektronen ein Bild erzeugen?
Diese und weitere Fragen werden auf einem verständlichen Niveau für Schüler erklärt und anhand einiger interessanter Beispiele veranschaulicht.

Benötigte Vorkenntnisse: Umgang mit Längeneinheiten. Wieviel µm sind ein mm usw.

Nutzung molekularbiologischer Methoden zur Aufreinigung von Olivenölabwässern

Zeit: Montag, 9:45 – 10:30 Uhr – NUR ONLINE

Referent: Leopold Bott, Universität Kassel

Alter der TeilnehmerInnen: Oberstufe

Kurzbeschreibung: Die Folien im Vortrag sind größtenteils auf Englisch. Der Vortrag selber wird auf deutsch gehalten. Bei der Produktion von Lebensmitteln fallen Abwässer an, die teilweise sehr gefährlich für die Umwelt sein können. Im Rahmen meiner Masterarbeit habe ich mich mit einem Mikroorganismus beschäftigt, der die toxischen Komponenten von Abwässern abbauen kann. Die Abbauprodukte können dann wiederum als Ausgangsstoff für die Herstellung von Lebensmittelzusatzstoffen (Karotenoiden) genutzt werden. Dabei geht es neben der Etablierung molekularbiologischer Methoden auch um ein Auftrennungsverfahren von Karotenoiden.

Benötigte Vorkenntnisse: Du kannst etwas mit den Begriffen DNA/RNA/Protein anfangen? Du kannst einordnen was ein polares und unpolares Lösungsmittel ist? Dann bist du hier genau richtig.

Projektpräsentationen aus Nowy Urengoi

Zeit: Montag, 9:45 – 13:00 Uhr – NUR ONLINE

Referent:innen: Schüler:innen Schule Nr 17, Nowy Urengoi, Russland 

Alter der TeilnehmerInnen: Ab Klasse 7

Kurzbeschreibung: Schüler:innen Schule Nr 17, Nowy Urengoi, Russland, stellen Ihre Projekte vor:

  • Diana Jarmonowa: „Modell eines Lego-Mindstorms-EV3-basierten Pizzabackroboters“
  • Iwan Raschew, Zhanna Stangrat: „Umwelt-probleme der Jamal-Halbinsel und die möglichen Lösungs-ansätze“.
  • Nikolai Bekker: „Computeruhren innerhalb der Referenzzeit“

Es besteht die Möglichkeit mit den russischen Schüler:innen gemeinsame Projekte durchzuführen. Gegenseitige Besuche nicht ausgeschlossen! Die Organisation und Kosten der deutsch-russischen Treffen werden vom SFN übernommen!

Benötigte Vorkenntnisse: Keine

Extrafutter für Schüler und Lehrer I – Was passiert eigentlich, wenn Licht gebrochen wird?

Zeit: Montag, 9:45 – 10:30 Uhr

Referentin: Klaus-Peter Haupt, SFN

Alter der TeilnehmerInnen: ab Klasse 8

Was passiert eigentlich, wenn Licht gebrochen wird?

Woher weiß das Licht, wo es lang muss, wenn es in eine Linse eintritt? Die Antwort ist verblüffend: Licht probiert alle Wege aus und wählt dann den mit dem geringsten Aufwand.

Benötigte Vorkenntnisse: keine

Wenn Objekte sich selbst ähneln und Küstenlinien unendlich lang werden: Die seltsame Welt der Chaostheorie

Zeit: Montag, 8:30 – 9:15 Uhr

Referent: Jason von Juterczenka, SFN

Alter der TeilnehmerInnen: Keine Einschränkungen

Kurzbeschreibung: In den 70ern machte ein Meteorologe namens Edward Lorenz eine Entdeckung: Bestimmte Systeme verhalten sich chaotisch, ihr Verhalten ist extrem stark von den Anfangsbedingungen abhängig. Heute haben sich die Bilder von bunten Fraktalen und die Idee des „Schmetterlingseffekts“ in das kollektive Bild der Wissenschaft gebrannt. Und heute wissen wir außerdem: Das Chaos steckt überall. In unserem Sonnensystem, unserem Körper, unserer Wirtschaft – und auch in der Klimakrise spielt sie eine entscheidende Rolle. Dieser Vortrag ist eine Einführung in die seltsame Welt der Chaostheorie!

Benötigte Vorkenntnisse: Keine Einschränkungen

Klimawandel – was können wir tun? Lerne mehr darüber im virtuellen Labor

Zeit: Montag, 8:30-9:15 Uhr – NUR ONLINE

Referentin: Franziska Marquardt, Malte Stäps – Labster

Alter der TeilnehmerInnen: Mittel- und Oberstufe

Kurzbeschreibung:

Seit 1970 haben sich die weltweiten energiebedingten Kohlen­dioxid­emissionen mehr als verdoppelt, seit Beginn des letzten Jahrhunderts sogar mehr als verfünfzehnfacht. Wir Menschen sorgen dafür, dass jedes Jahr etwa 32 Milliarden Tonnen Kohlendioxid zusätzlich in die Atmosphäre gelangen. Damit ließen sich rund 1,6 Milliarden Heißluftballons füllen. Ein Teil davon verbleibt in der Atmosphäre und die Erde heizt sich immer mehr auf. Kohlenstoff ist einer der wichtigsten Bausteine des Lebens! In diesem Workshop lernst du mit Hilfe einer interaktiven Simulation alles über den Kohlenstoffkreislauf und hilfst Farmer Greg herauszufinden, warum der Maisertrag dieses Jahr so gering ausfällt. Er nimmt an, dass dies auf die Auswirkungen der globalen Erwärmung durch Kohlenstoffemissionen zurückzuführen ist. Hier kannst du mehr über die Bedeutung des Kohlenstoffkreislaufs und die negativen Auswirkungen der menschlichen Emissionen auf die Umwelt erfahren, damit du Farmer Greg bei seinem Problem helfen kannst. Wird es Dir gelingen, eine nachhaltige Lösung zur Verringerung der Kohlenstoffemissionen zu finden, ohne auf den modernen Lebensstil verzichten zu müssen?

Benötigte Vorkenntnisse: Nein (Interesse am Klimawandel und evtl. Basiswissen Englisch (Mittelstufenniveau) sind hilfreich)