Wie kann man mit Detektoren das Unsichtbare sichtbar machen und was verrät uns das über radioaktive Zerfälle und kosmische Prozesse? Am Labortag bauen die Schüler*innen eigenständig eine Diffusionsnebelkammer und analysieren die dabei sichtbaren Teilchenspuren. Die Nebelkammer ermöglicht dabei einen experimentellen Zugang zu Inhalten der Kern- und Teilchenphysik, die im regulären Unterricht häufig abstrakt bleiben.

Das Angebot richtet sich an Physikkurse ab der 9. Klasse und ist kostenfrei.

Es ist zwingend eine Anmeldung erforderlich.
 

Die Nebelkammer zählt zu den bedeutendsten Instrumenten der experimentellen Physik des 20. Jahrhunderts. Mit ihr gelang erstmals die direkte Sichtbarmachung von bis dahin nur vorhergesagten subatomaren Teilchen. Zahlreiche Entdeckungen fundamentaler Teilchen basierten auf diesem Detektionsprinzip. An Beschleunigeranlagen wie dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung und der künftigen Anlage FAIR werden geladene Teilchen auf hohe Energien beschleunigt und in Experimenten untersucht. Die dabei entstehenden Reaktionen lassen sich ausschließlich mithilfe hochentwickelter Detektorsysteme analysieren. Diese registrieren zum Beispiel Energieabgabe, Flugrichtung, Impuls und Zerfallsprodukte der erzeugten Teilchen. Die Nebelkammer macht eines dieser grundlegenden Nachweisprinzipien anschaulich: Die Ionisation von Materie durch geladene Teilchen. Sie bietet somit einen direkten konzeptionellen Zugang zur Funktionsweise moderner Großdetektoren.

Inhalt und Ablauf des Labortages

Der Labortag startet um 10:00 Uhr und endet etwa um 12:30 Uhr

• Einführung & Sicherheitsbelehrung
• Versuchsplanung
• Bau der Nebelkammern
• Beobachtung & Auswertung
• Reflexion & Transfer zur Forschung bei GSI/FAIR

Lernziele

• Unterscheidung und Nachweis der verschiedenen Arten von ionisierender Strahlung
• Ursprünge natürlicher (terrestrischer und kosmischer) Strahlung
• Exemplarisches Lernen an einem einfachen Detektortypen
• Nachweis von Teilchen in modernen Detektoren

Anmeldung und organisatorische Hinweise

Die freien Termine für den Labortag können der untenstehenden Liste entnommen werden. Zur Anmeldung senden sie als zuständige Lehrkraft bitte eine Mail mit dem gewünschten Termin aus der Liste, ihren Kursinformationen sowie ihren Kontaktdaten an Dr. Moritz Kriegel unter educationaloutreach(at)gsi.de. 

• maximale Kursgröße: 28 Personen (exkl. Lehrkraft)
• Sicherheitshinweise: Bitte weisen sie ihre Schüler*innen an lange Beinbekleidung zu tragen.
• Ort: SCIENCE POP-UP von GSI/FAIR: Ernst-Ludwig-Straße 20 Darmstadt

Achtung: Ihr Kurs ist erst angemeldet, wenn sie eine Rückmeldung durch uns erhalten.

Termine:

• Mittwoch 22.04.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 29.04.26, 10:00-12:30 Uhr, ausgebucht
• Mittwoch 06.05.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 13.05.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 20.05.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 27.05.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 03.06.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 10.06.26, 10:00-12:30 Uhr, ausgebucht
• Mittwoch 17.06.26, 10:00-12:30 Uhr,
• Mittwoch 24.06.26, 10:00-12:30 Uhr,