Physik E-Kurs experimentiert im DESY

Der Tag fing für einige viel zu früh an. Zum Glück haben es alle pünktlich bis 6:30 in den Bus geschafft. Das Highlight war die Hin- und Rückfahrt, aufgrund des regen Austausches mit den „neuen“ Mitschülern, die für ein gestärktes Kursgefühl sorgt! Ziel des Tages war aber das DESY in Hamburg, wo wir verschiedene Experimente zum Thema Felder und Teilchenphysik durchgeführt haben.

Fadenstrahlrohr

Bei unserem Experiment ging es darum, den Einfluss eines Magnetfeldes auf die Elektronen in einen Fadenstrahlrohr zu untersuchen. Besonders interessant, war, dass man den Einfluss des Magnetfeldes durch ein Verstellen der Spannung direkt beobachten konnte. Die Schaltung war etwas unübersichtlich aufzubauen und wir mussten eine Formel selbst herleiten. Aber wir haben es gut geschafft.

Braunsche Röhre

Mit einer Braunschen Röhre konnten wir verschiedene Lissajou-Figuren darstellen. Besonders anspruchsvoll war eine recht komplexe Rechnung, mit der wir das Erdmagnetfeld bestimmen konnten. Die Figuren sahen sehr schön aus und das Einstellen der Spannungen, die die Figuren beeinflussten, hat uns besonderen Spaß gemacht.

Milikan-Versuch

Beim Milikan-Versuch geht es darum, die Ladung von Öltröpfchen zu bestimmen, die sich zwischen zwei Kondensatorplatten bewegen. Dafür mussten zunächst einige komplizierte Gleichungen hergeleitet werden, was wir aber mit Unterstützung der Betreuer*innen schafften. Interessant war, dass wir auf dem Bildschirm die sehr kleinen Öltropfen sich bewegen sehen und dass wir tatsächlich sehen konnten, dass die Elementarladung quantisiert ist, es also immer nur ganzzahlige Vielfache der Ladung eines Elektrons gibt.

Kosmische Strahlung

Wir konnten in unserem Experiment die Geschwindigkeit von Myonen zu messen. Dafür nutzten wir zwei Messplatten, durch die die Myonen hindurch flogen. Mithilfe einer Exceltabelle bestimmten wir dann aus der Strecke und der gemessenen Zeit (die im Nanosekundenbereich lag) die Geschwindigkeit, die etwa 320 000 000 m/s betrug und damit ungefähr so groß ist wie die Lichtgeschwindigkeit! Dass sie rechnerisch sogar über der Lichtgeschwindigkeit liegt, ist darauf zurückzuführen, dass hier eigentlich relativistisch gerechnet werden müsste.

Induktion

Wir konnten in unserem Experiment untersuchen, wie ein Magnetfeld eine Induktionsspannung beeinflusst. Es war interessant zu sehen, wie sich die Magnetfelder hierbei verhalten. Schwierig war es zum Teil, die Inhalte zu verstehen, da wir Induktion im Unterricht bisher noch nicht behandelt haben.

Nebelkammer

Zum Abschluss des Experimentiertages durften wir noch eine Nebelkammer ansehen, in der wir die Spuren von Alpha-Teilchen und Beta-Teilchen beobachten konnten. Das war wirklich spannend und interessant. Mit einem Magnetfeld von ca. 300 µT (Das ist etwa 1000 mal so stark wie das Erdmagnetfeld!) konnten die Teilchen auch abgelenkt werden, was wir in den Bahnen beobachten konnten. Ein besonderes Erlebnis war, einige Münzen in das Magnetfeld halten zu dürfen. So konnten wir selbst fühlen, wie stark das Magnetfeld war.

Rückblickend war der Tag für uns sehr erfolgreich und aufschlussreich. Einen Ausflug ans DESY können wir euch daher nur empfehlen!

Physik LK