mint:pink begreift Physik – im vierten Jahr bei DESY

05.04.2017

Vier Mädchengruppen, vier Versuchsaufbauten, drei unterschiedliche Aufgaben. Eigentlich ist die Sache klar im Quantenlabor des Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY). Wäre da nur nicht das kleine Stück Katzenfell, das der Zufall in die Hände der Gruppe „Spektralanalyse“ spielt. „Wie, das ist echt?“ Hanna ist echt empört, Zoe sprachlos und Amelie will es genauer wissen: „Und was macht man damit in einem Schülerlabor?“ Also legt Karen Ong die bunten Board Marker beiseite, mit denen sie gerade Cosinus und Sinus, Wellenlängen und Interferenz zu Leibe gerückt ist. Stattdessen greift die Leiterin des DESY Schülerlabors zum Hartgummistab, reibt ihn erst am Katzenfell, dann, auf die entsetzten Blicke der Mädchen hin, an einer Wolldecke und hält ihn anschließend vor ein Elektroskop – der Zeiger schlägt aus.

Schrödingers Katze

Gleiche Ladungen stoßen sich ab, das wissen die Albrecht-Thaer-Schülerinnen bereits. Nun, wissen sie auch, wie man Reibungsenergie messen kann: „Je mehr Ladung man darauf getan hat, umso stärker der Ausschlag“, so Amelie. Um die Elektronen wieder aus der Platte herauszulösen, könnte man energiereiches, schnell schwingendes Licht einsetzen, schlägt Ong den Bogen erneut zur Quantenphysik. „Ultraviolett“, rufen die Mädchen – und sind damit bestens präpariert, sich wieder der „Spektralanalyse“ zuzuwenden. „Ich habe mir die Aufgabenstellung gewählt, weil ich mit dem Begriff nichts anfangen konnte“, erklärt Amelie. Für Physikerin Ong ist diese Haltung aus Neugier und Furchtlosigkeit die erste und beste Voraussetzung, sich mit wissenschaftlichen Fragestellungen überhaupt zu befassen.

Alles eine Frage der Geometrie

„Ganz viele Schüler haben Angst vor Mathematik und Physik“, so Ongs Erfahrung. Im Quantenlabor lernen die Teilnehmer dann, wie sie sich mit relativ einfachen Mitteln komplexe Strukturen klarmachen können. Im Falle der „Spektralanalystinnen“ sind das die Winkelfunktionen: Als die Mädchen mit einem optischen Gitter das Licht einer Edelgaslampe in ein Farbspektrum zerlegen, messen sie die Abstände zwischen den Farblinien mit dem Lineal. Den Abstand zwischen Lichtquelle und Spektrum kennen sie auch, „aber wie kriegen jetzt die Hypotenuse heraus“, fragt Ong. Amelie erinnert sich an ihren Mathematikunterricht vergangener Zeiten: „Mit dem Satz des Pythagoras.“ Am Ende der zwei Stunden im Schülerlabor weiß die Neuntklässlerin nicht nur, wozu Mathematik gut sein kann, ihre Gruppe hat über die Berechnung der Wellenlängen auch herausgefunden, dass Helium die Lampe zum Leuchten bringt. „Ich verstehe gerne Dinge“, lobt Amelie.

Gute Noten für mint:pink

Auch ihre Mitschülerin Zoe ist zufrieden: „Ich fand es sehr interessant, solche Aufgaben macht man ja in der Schule nicht.“ Quantenphysik sei ein sehr großes und relativ junges Thema, das Neuland betritt. „Gewisse Sachen versteht man immer noch nicht, aber man arbeitet damit.“ Zoe findet das faszinierend, aber eine eigene Zukunft mag sich die 15-Jährige in der Physik (noch) nicht vorstellen: „Ich glaube, das ist mir zu viel Mathe.“ Mit solchen Schlussfolgerungen kann Ong gut leben. Wenn die Mädchen am Ende einen realistischen Eindruck davon haben, wie ein Wissenschaftszentrum arbeitet, sei schon viel gewonnen. Dabei stellt die Leiterin den mint:pink Mädchen ein sehr gutes Zeugnis aus – im vierten Jahr in Folge: „Die haben alle eine offene, selbstbewusste Grundhaltung, machen gern mit und wollen auch selbst von dem Tag profitieren.“

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