Vortragender: | Johannes Schlaf |
Institution: | RWTH Aachen University |
Datum: | 10.11.2025 |
Dauer: | 15:00 ‑ 16:30 Uhr |
Raum: | PHÜ |
Plätze: | noch 16 Plätze frei |
Beitrags-Nr. | WP 05 |
Unter Einbindung des Smartphones als digitales Messdatenerfassungssystem haben wir mit Nutzung der App phyphox Schülerexperimente zu zwei unterschiedlichen Themengebieten der Quantenphysik realisiert. Hierbei war es uns besonders wichtig, die zugehörigen Aufbauten übersichtlich, leicht verständlich und kostengünstig zu gestalten. So wollen wir das bisher eher kleine Ensemble der Schulexperimente zur Quantenphysik, welches überwiegend aus komplexen und kostspieligen Demonstrationsexperimenten besteht, um einige niederschwellig einsetzbare Schülerversuche erweitern. Im ersten Experiment wird das Planck’sche Wirkungsquantum über die Schwellenspannungen von LEDs bestimmt. Hierbei kommt ein als DIY-Projekt ausgelegter Aufbau zum Einsatz. Dieser lässt sich je nach Wunsch in verschiedenen Varianten zusammenstellen. Die zugehörige Software und die benötigten 3D-Druck-Dateien sind frei verfügbar. Das zweite Experiment thematisiert das sogenannte BB84-Protokoll (eine Möglichkeit zur quantenkryptographischen Übertragung digitaler Schlüssel) und verwendet hierbei eine Farbanalogie zu den benötigten Quantenzuständen. Es besteht aus verschiedenen aufeinander aufbauenden Teilexperimenten, um das BB84-Protokoll Schritt für Schritt kennenzulernen. Außer zwei bis drei Smartphones oder Tablets mit der App phyphox wird kein weiteres Equipment benötigt. Der Workshop bietet eine kurze Einführung in die jeweiligen Themengebiete und die zur Verfügung stehenden Varianten der Aufbauten. Anschließend können Sie die einzelnen Experimente selbst erproben und Einsatzmöglichkeiten diskutieren. |