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Leben und Werk von James Clerk Maxwell

Zeit: Montag 9:45 – 10:30 Uhr

Referent: Dr.-Ing. Detlef Ahlborn, Karl Ahlborn Maschinenfabrik KG, Großalmerode

Alter der Teilnehmer: ab Einführungsphase

Kurzbeschreibung: Kaum ein Naturwissenschaftler hat unser Weltbild und Naturverständnis so fundamental verändert wie der englische Physiker James Clerk Maxwell. Anhand von Beispielen aus seiner wissenschaftlichen Arbeit wird gezeigt, wie Widersprüche in seinen Modellvorstellungen unser Weltbild revolutioniert haben.

Benötigte Vorkenntnisse: Keine

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

EUV-Lithography: What’s behind the current generation of computer chips

Time: Monday, 8:30 – 9:15 Uhr ENGLISH VERSION – ONLINE ONLY

Speaker: Dr. Henning Huckfeldt, Carl Zeiss SMT GmbH

Age of participants: Middle and high school

Abstract: The current and future computer chips with highest performance are based on EUV (Extreme UltraViolet Light) lithography. The talk will introduce lithography and the associated fundamentals of optics, and then present the technological effort and methods required today.

Required Prior Knowledge: Prior knowledge of optics is recommended

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

Kraftstoffverbrauch von Autos mit Verbrennungsmotoren

Zeit: Montag, 8:30 – 9:15 Uhr

Referent: Dr.-Ing. Detlef Ahlborn, Karl Ahlborn Maschinenfabrik KG, Großalmerode

Alter der Teilnehmer: ab Einführungsphase

Kurzbeschreibung: Anhand des Verbrennungsprozesses im Motor wird gezeigt, dass die Effizienz von Wärmekraftmaschinen nicht beliebig gesteigert werden kann. Der Kraftstoffverbrauch und damit die Emissionswerte von Autos hängen von weiteren Kenngrößen ab. Anhand von historischen Beispielen wird nachgewiesen, dass schon unsere Urgroßväter emissionsarme Autos gebaut haben.

Benötigte Vorkenntnisse: Keine

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)

„Wie wir Elektronen beim Springen und Schwingen zusehen“ – Spektroskopische Methoden der Analytik

Zeit: Montag, 8:30 – 9:45 Uhr NUR ONLINE

Referent: Prof. Dr. David-Samuel Di Fuccia

Alter der TeilnehmerInnen: Oberstufe

Kurzbeschreibung: Atome und Moleküle entziehen sich unserer direkten Beobachtung. Um etwas über ihre Struktur und ihren Aufbau zu lernen, sind wir auf indirekte Methoden angewiesen. Eine ganze Gruppe von solchen indirekten Verfahren beruht darauf, dass Materie mit elektromagnetischer Strahlung (also Licht im weitesten Sinne) wechselwirkt. Sehr oft sind dabei die Elektronen der Teil der Materie, der die für uns wichtigen Effekte verursacht. In diesem Beitrag werden einige der Beziehungen zwischen elektromagnetischer Strahlung und Elektronen angesprochen und es wird aufgezeigt, wie man sich diese Wechselwirkungen analytisch-technisch zu Nutze machen kann. Die so zugänglichen Methoden kommen z.B. beim Nachweis von Umweltgiften oder in der Forensik zum Einsatz.

Benötigte Vorkenntnisse: Grundkenntnisse der Chemie, Periodensystem, kovalente Bindung