Referent: Prof. Dr. Stefan Buhmann – Universität Kassel
Alter der TeilnehmerInnen: Mittelstufe/Oberstufe
Kurzbeschreibung: In unserer Alltagswelt gibt es Zufall überall dort, wo wir nicht so genau hinschauen, wie zum Beispiel beim Mischen eines Kartenspiels. In der mikroskopischen Quantenwelt hingegen lässt sich Zufall auch durch extrem genaues Hinsehen nie ganz vermeiden. Wir wollen anhand von Beispielen aus dem Bereich von Glücksspielen die Bellschen Ungleichungen verstehen, mit denen man prüfen kann, ob es sich um normalen Zufall aus dem Alltag oder Quantenzufall handelt. Zur Onlineteilnahme an diesem Angebot sollte ein Skatspiel bereit gehalten werden.
Alter der TeilnehmerInnen: öffentlicher Vortrag, alle Altersstufen
Kurzbeschreibung:
Mikrokosmos – Makrokosmos. Die Welten, zwischen denen wir leben
Die Welt des Kleinsten und die Welt des Größten, wie sehen sie aus und wie hängen sie zusammen?
Berechnet man mit den Gesetzen des Mikrokosmos die Eigenschaften des Makrokosmos, so erhält man die größte Diskrepanz zwischen Messung und Theorie, die es wohl jemals im gesamten Universum gegeben hat: 120 Größenordnungen. Was stimmt da nicht?
Referent: Dr. Henning Huckfeldt – Carl Zeiss SMT GmbH
Alter der TeilnehmerInnen: Mittel- und Oberstufe
Kurzbeschreibung: Die aktuellen und zukünftigen Computerchips mit höchster Performance basieren auf der EUV-Lithographie (Extrem UltraViolettes Licht). Im Vortrag sollen die Lithographie und die zugehörigen Grundlagen der Optik vorgestellt werden, um anschließend den technologischen Aufwand und die Methoden vorzustellen, die heutzutage notwendig sind.
Benötigte Vorkenntnisse: Vorkenntnisse zur Optik sind empfehlenswert
Referent: Prof. Dr. Hendrik Hildebrandt – Ruhr-Universität Bochum
Alter der TeilnehmerInnen: Oberstufe
Kurzbeschreibung: Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie viel das Universum wiegt? Macht diese Frage überhaupt Sinn? Gibt es dazu theoretische Vorhersagen, die sich mit astronomischen Beobachtungen überprüfen lassen? Mit modernen Großteleskopen vermessen Kosmologen den Himmel und bedienen sich dabei des sogenannten schwachen Gravitationslinseneffekts. Anhand winziger Verzerrungen, die man in den Abbildungen von weit entfernten Galaxien feststellen kann, wird die mysteriöse dunkle Materie sichtbar gemacht. Daraus lässt sich die Gesamtmasse des Universums und deren Verteilung abschätzen. Diese Messungen lassen sich mit Messungen des kosmischen Mikrowellenhintergrunds, der das Universum kurz nach dem Urknall abbildet, vergleichen. Das äußerst erfolgreiche Standardmodell der Kosmologie macht direkte Aussagen darüber, wie diese beiden Beobachtungen zusammen hängen. Neueste Resultate zeigen eine Diskrepanz zwischen diesen Methoden auf, die sich zu einem ernsthaften Problem für das Standardmodell auswachsen könnte. Eine mögliche Lösung dieses Problems wäre der Abschied von Einsteins kosmologischer Konstante und der Einführung einer sich zeitlich verändernden dunklen Energiekomponente.
Zeit: Mittwoch, 14:00 – 16:00 Uhr – NUR PRÄSENZ (Workshop)
Referent: Malte Lemster – SFN
Alter der TeilnehmerInnen: 8 bis 12 Jahre
Kurzbeschreibung:
In diesem Workshop wird sich mit den Bestandteilen von Früchten auseinander gesetzt. Dabei werden Farbstoffe isoliert und ihr spezifischen Eigenschaften experimentell aufgezeigt.
Referentin: Carolin Liefke – Haus der Astronomie, Heidelberg
Alter der TeilnehmerInnen: Ab Mittelstufe
Kurzbeschreibung: Unsere Sonne ist ein äußerst dynamischer Himmelskörper: Sonnenflecken auf ihrer Oberfläche kommen und gehen innerhalb weniger Tage, in einem Zyklus von 11 Jahren treten sie mehr oder weniger stark gehäuft auf. Riesige Gaswolken, die Protuberanzen, steigen innerhalb von Minuten über der Sonnenoberfläche auf. In unregelmäßigen Abständen werden außerdem in Helligkeitsausbrüchen gewaltige Energiemengen frei. All diese Phänomene werden unter dem Begriff Aktivität zusammengefasst. Zwar lassen sie sich leicht mit geeigneten Teleskopen beobachten, allerdings sind dabei systematischen Betrachtungen wie Langzeitmessungen und dem Einbeziehen von Daten fernab des sichtbaren Spektralbereichs enge Grenzen gesetzt. Die Software JHelioviewer bzw. deren Webapplikation ermöglicht den interaktiven Zugriff auf die Archive verschiedener Satellitenmissionen zur Sonnenbeobachtung und damit auch den Ursachen der Sonnenaktivität auf den Grund zu gehen.
Time: Wednesday, 14:00 – 16:00 – ONLY ONLINE – ENGLISH VERSION
Speaker: Aaron Schlitt, HPI Potsdam
Age of participants: from grade 8
Short description: For many, the command line on their own computers is a scary place. Yet many problems can be solved more easily with the command line than through the perhaps familiar ways in your own operating system. In this course you will get a first introduction to the Linux shell and learn about important and practical programs.
Required prior knowledge: Knowledge of using your own computer operating system
Zeit: Mittwoch 14:00 – 16:00 – NUR PRÄSENZ (WORKSHOP)
Referent: Dr.-Ing. Christian Nöding – Universität Kassel
Alter der TeilnehmerInnen: (Mittelstufe) / Oberstufe
Kurzbeschreibung: Jeden Tag nutzen wir elektrische Energie entweder aus dem Versorgungsnetz, einem Akku oder auch zunehmend aus Brennstoffzellen. Dabei wandelt meist versteckte Elektronik zwischen verschiedenen Energieformen um. Die Leistungselektronik in Form von modernen Wechselrichtern für die Netzeinspeisung von regenerativen Energien oder als Antrieb für elektrische Fahrzeuge ist Thema des Workshops. Nach einer Kurzeinführung in das Thema „elektrische Energieversorgung“ soll eine Simulation mit einem Open-Source-Tool zunächst das Grundverständnis eines Wechselrichters vermitteln. Anschließend wird an einem realen Aufbau die notwendige Ansteuerung interaktiv mit den Schülerinnen und Schülern aufgebaut. Am Ende des Workshops soll jede Schülerin und jeder Schüler Grundwissen zu leistungselektronischen Wandlern haben und auch Einblicke in die (Forschungs-)Arbeiten der Universität Kassel haben können. Eine kurze Agenda: Teil 1. Grundlagen des Energieversorgungssystems: Warum haben Hochspannungsmasten 3 oder 6 Leiterseile und was hat das mit Elektrofahrzeugen zu tun? – kleiner Vortrag, ca. 15 Minuten Teil 2. Simulation eines dreiphasigen Wechselrichters: Einsatzgebiete und Besonderheiten – 30 Minuten Teil 3. Ansteuerung eines realen 1- und 3-phasigen Wechselrichters mit MatLAB/Simulink: Grundlagen der Oszilloskopie, Pulsweitenmodulation und der leistungselektronischen Komponenten – 60 Minuten
Benötigte Vorkenntnisse: Kenntnisse der physikalischen Grundprinzipien des elektrischen Stroms und der wichtigsten Bauteile (Diode, Transistor, etc.) sind vorteilhaft, aber nicht zwingend erforderlich.
Masse hat zwei Eigenschaften, sie erzeugt Gravitation und sie ist träge. Beides wird in der Schule getrennt behandelt (wenn überhaupt), aber seit Einstein wissen wir, dass Trägheit und Schwere ganz eng zusammenhängen.
Referenten: Annika Peter – SFN: CO2-Fresser; Knud Aust – SFN: Gravity Car
Alter der TeilnehmerInnen: Egal
Kurzbeschreibung: Die beiden Jungforscher stellen jeweils Ihre Projekte vor, mit denen Sie an verschiedenen Wettbewerben wie Schüler Experimentieren und dem Bundesumweltwettbewerb teilgenommen haben.
