Referat über Quantenphysik. Welche Unterthemen der Quantenphysik sind wichtig? Aufbau des Referates?
Hallo Leute, Ich muss bald ein Referat/GFS über die Quantenphysik halten. Mein Lehrer meinte, ich sollte nur über ein paar Basics und Grundlagen der Quantenphysik reden. Hat jemand eine Idee vom Aufbau dieses Referates? Was ist besonders wichtig in der Quantenphysik? Über welche Unterthemen sollte ich reden? Bis jetzt habe ich nur Schrödingers Katze, das Doppelspaltexperiment und die Kopenhagener Deutung. Bin für alles offen. Danke im Voraus!
4 Antworten
Hast Du denn in der Schule schon etwas über Quantenphysik gehört? Oder soll Dein Referat eine Einführung in das Thema werden?
Ehrlich gesagt wundere ich mich oft darüber, was Schüler für Referate halten sollen. Die Quantenphysik kann man sich nicht mal eben so selbst erarbeiten, und ohne ein umfassendes Verständnis der wichtigsten Zusammenhänge zu haben, macht es in meinen Augen keinen Sinn, ein Referat darüber zu halten.
Dazu ist doch der Unterricht da. Der Lehrer sollte eigentlich die Aufgabe übernehmen, den Schülern die Zusammenhänge nahe zu bringen. Als Referat bieten sich dann spezielle Aspekte an, aber keine Grundlagen.
Als Einstieg in die Quantenphysik eignet sich am besten der Fotoeffekt und die Deutung durch Einstein. Das so zu erklären, dass die anderen Schüler verstehen, was es mit der Photonenhypothese auf sich hat, lässt sich meines Erachtens jedoch nicht in einem Referat unterbringen - dazu gehören mehrere Versuche mit recht aufwändigem Aufbau und grafische Auswertungen.
Interessant ist die Tatsache, dass Einstein mit seiner Deutung als Begründer der Quantentheorie gilt, die er jedoch selbst später abgelehnt hat - zumindest die Deutung, dass der Zufall in der Physik eine entscheidende Rolle spielt und sich für das Verhalten von Quantenobjekten nur Wahrscheinlichkeiten angeben lassen.
Die Wahrscheinlichkeitsinterpretation ist eine der wesentlichen Aspekte der Quantenphysik.
Wie gesagt - ich halte es für unsinnig, in der Schule einen Vortrag durch einen Schüler darüber machen zu lassen. Am besten fragst Du nochmal Deinen Lehrer, wie er sich das vorstellt, und welche Versuche er dazu im Anschluss machen will.
Konzept der Wellenfunktionen eines Teilchens
Herleiten der Energiezustände bestimmter Systeme, evtl. auch für das Wasserstoffatom (zumindest im Ansatz)
Verschränkte Zustände
Ja genau, er soll in der Oberstufe mit PDGs und Variationsrechnungsmethoden rumhantieren, ist klar.....
Ja, aber ich habe ja gesagt "evtl". Es hängt ab, wie weit man ist und wie gut man das für andere rüberbringen kann. In einer 10. wird das nichts, in einer 12. Klasse sollte man aber soweit sein, dass man mit PDGS umgehen kann. Es gab sogar einmal ein (ambitioniertes) Lehrbuch für die Oberstufe, wo genau das drin war.
Also ich war in Österreich an einer HTL. Da gab es in der Vierten in Mathematik auch das Thema partielle Ableitungen und partielle Differentialgleichungen.
Kann aber sein, dass wir das nur gemacht hatten, um für andere Fächer gerüstet zu sein. In Hochfrequenztechnik behandelten wir Begriffe wie Gradient, Rotor, Divergenz standardmäßig und leiteten Wellenphänomene auf Leitungen her. Das war zwar nicht wirklich tiefschürfend, aber immerhin...
Nun dachte ich, dass ein Gymnasium hier anspruchsvoller sein sollte...vielleicht liege ich hier aber falsch.
Das ist nicht leicht, weder didaktisch noch mathematisch. Ich würde an deiner Stelle auf das Plancksche Strahlungsgesetz eingehen, die Heisenbergsche Unschärferelation, die de Broglie Welle, die Schrödingergleichung, den mathematischen Operator-Formalismus, Impulsoperator, Eigenfunktionen, Teilchen im 1-D-Kasten, Observable und quantenmechanische Zustände.
Was zahlst du denn wenn ich dir das Referat schreibe ;-?
Dann kommt da auch Einsteins Irrtum und das Bellsche Theorem mit rein. Stichwort: EPR-Paradoxon
Schrödiger Katze ist ja ehr Ethisch gesehen, kein Unterthema.
hier paar Themen:
Photoeffekt / FotoeffektPlancksches WirkungsquantumPhotonenPhotonen EnergiePhotonen MassePhotonen ImpulsCompton EffektCompton WellenlängeHeisenbergsche Unschärferelation
Danke für deine Antwort. Ja mein Referat soll eine Einführung in die Quantenphysik werden. Hast du evtl eine Idee, was ich in meinen Aufbau einbeziehen sollte?