Simon-Marius-Gymnasium

Bereits zum zweiten Mal begeisterte Dipl. Ing. Werner Rudolf in der letzten Schulwoche vor Weihnachten 2012 Schülerinnen und Schüler des Simon-Marius-Gymnasiums mit einem physikalischen Vortrag. Hatte er im Schuljahr davor am 16.1.2012 alle beim Vortrag Anwesenden noch auf eine Zeitreise entführt (siehe Beitrag „Zeitreise zum Urknall“), so nahm er diesmal die Zuhörenden mit auf den Weg ausgehend von unserer sichtbaren Welt in immer kleinere Dimensionen in den atomaren und subatomaren Bereich bis er letztendlich den „Teilchenzoo“ der kleinsten in der aktuellen teilchenphysikalischen Forschung untersuchten Objekte betrat. Wie schon bei seiner letzten Präsentation brachte er den Schülerinnen und Schülern auch diesmal wieder modernste Nobelpreisphysik näher. Sie durften sich mit ihm auf den Spuren der Forscher bewegen, die das Higgs-Teilchen in riesigen Forschungseinrichtungen untersuchen.

Herr Rudolf veranschaulichte die Größenverhältnisse zwischen der Welt in der wir leben und jener der Elementarteilchen durch eingängige Beispiele. Er überschlug die Anzahl der Moleküle in einem Schluck Wasser und erhielt die unglaublich große Zahl von 600.000.000.000.000.000.000.000. Da sich wohl niemand aus dem Zuhörerkreis darunter etwas vorstellen konnte, stellte er dem Publikum die Frage wie lang und wie breit ein Band aus Millimeterpapier sein müsste, um in jeweils ein Kästchen des Papiers genau ein Wassermolekül zu platzieren. – Eine kurze Rechnung ergibt, dass dieses Band von der Erde bis zur Sonne reichen würde (150 Millionen Kilometer Distanz!) – und das bei einer Breite von ca. 4.000km! Anschließend veranschaulichte er die gigantischen Dimensionen des größten physikalischen Versuchsaufbaus der Welt, dem CERN.

CERN - Gesamtüberblick	Einblick in die Röhre des LHC

Des Weiteren verdeutlichte Herr Rudolf, welche immensen Datenmengen bei der Untersuchung der Kollisionen von höchstenergetischen Teilchen mit einer Geschwindigkeit nahe der Lichtgeschwindigkeit in der Röhre des LHC entstehen (1PB pro Sekunde, insgesamt 15PB pro Jahr – das entspricht einem DVD-Stapel von 3km Höhe!). Somit ergibt sich für deren Auswertung ein enormer zeitlicher Aufwand, der nur mit entsprechender technischer Unterstützung durch große Netzwerke von Computern (100000 Rechner an 130 Standorten in 34 Ländern) zu bewältigen ist.

Detektorspuren eines Kollisions-Ereignisses im LHC

Nach grundlegenden Informationen zum Prinzip der Austauschteilchen schlossen sich Ausführungen über die Forschung im Bereich des Higgs-Bosons und die zugehörige aktuelle Nobelpreisphysik an.

Direkt im Anschluss an den Vortrag ergab sich mit einigen Schülerinnen und Schülern eine intensive Diskussion über Fragen der aktuellsten Physik im Speziellen sowie der naturwissenschaftlichen Forschung im Allgemeinen.

An dieser Stelle wiederum herzlichen Dank an Werner Rudolf, der sich die Zeit nahm, uns diesen sehr interessanten Vortrag zu halten.

Hier noch einige Impressionen vom Vortrag in der Aula des SMG, an dem Schülerinnen und Schüler zweier 9. Klassen sowie des Physikkurses der 11. Jahrgangsstufe und einige Lehrkräfte der Physik-Fachschaft teilnahmen.

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