Wie klein ist eigentlich ein Nanometer? Und wie verändern sich die Gesetze der Physik, wenn man Materie Baustein für Baustein auf atomarer Ebene zusammensetzt?
Um diesen Fragen auf den Grund zu gehen, machten sich die beiden Physik-Leistungsfächer der Jahrgangsstufen Q12 und Q13 auf den Weg an die Universität Bayreuth. Im Emil-Warburg-Hörsaal stand an diesem Tag alles im Zeichen der Nanotechnologie – ein Forschungsfeld, das heute schon unseren Alltag prägt und die Technologien von morgen revolutioniert.
Das Programm der traditionellen Bayreuther Physik-Fortbildungsveranstaltung bot faszinierende Einblicke in unterschiedliche Anwendungsbereiche der Physik der kleinsten Dimensionen:
- Sonnensegel aus Licht: In wissenschaftlichen Vorträgen erfuhren die Schülerinnen und Schüler unter anderem, wie ultrakompakte nanophotonische Strukturen Licht wie kleine Sonnensegel nutzen, um Mikroroboter oder Raumsonden anzutreiben.
- Graphen & Nanoröhren: Vorgestellt wurden auch Kohlenstoff-Allotrope wie Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhren, die aufgrund ihrer extremen Festigkeit und hervorragenden Leitfähigkeit als Wundermaterialien der Elektronik und Materialwissenschaft gelten.
- Quantentechnologie & Halbleiter: Neben neuartigen Nanomaterialien ging es um winzige Quantenpunkte und Halbleiter-Nanostrukturen, die als Basis für hocheffiziente Displays, Solarzellen oder künftige Quantencomputer erforscht werden.
- Biologische Nanosysteme: Dass auch die Natur eine Meisterin der Nanotechnologie ist, verdeutlichten Vorträge über biologische Nanostrukturen wie Proteinkomplexe und zelluläre Motoren.
Exklusive Einblicke hinter die Kulissen der Forschung
In kleinen Gruppen durften die OberstufenschülerInnen im Anschluss einen Blick direkt in die Praxis werfen. Bei Laborführungen durch die Institute des Physik-Fakultätsgebäudes zeigten Forschende aktuelle Versuchsaufbauten und Messgeräte, mit denen in Bayreuth an vorderster Front geforscht wird.
Zusätzlich gab Herr Enders, Professor für Physikdidaktik, in einem anschaulichen Kurzvortrag wertvolle Impulse darüber, wie komplexeste moderne Forschung verständlich vermittelt werden kann und welche Rolle die Physik bei der Lösung zukünftiger gesellschaftlicher Herausforderungen spielt.
Die Schülerinnen und Schüler sind nicht nur in die faszinierende Welt der Nanotechnologie eingetaucht, sondern haben auch gleich echte Uniluft geschnuppert.
(Christian Feller und Laura Schieweck)
