Regensburg 2007 – wissenschaftliches Programm

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GP: Fachverband Geschichte der Physik

GP 6: Unsichtbare Hände im 20. Jahrhundert

GP 6.6: Vortrag

Dienstag, 27. März 2007, 16:40–17:05, H35

Zum Nachweis der Ampèreschen Molekularströme: Präzisionsexperiment und effektvolle Demonstration — •Wolfgang Engels — Universität Oldenburg, Institut für Physik, AG Didaktik & Geschichte der Physik

Im Februar 1915 trug Albert Einstein in einer Sitzung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft die mit Wander de Haas verfasste Arbeit über den experimentellen Nachweis der Ampereschen Molekularströme vor. Wenige Tage darauf beschrieb Einstein in einer weiteren Sitzung ein ähnliches Instrument, das er für die Anwendung in Lehrveranstaltungen vorschlug. Bei diesem Demonstrationsgerät wird ein frei hängendes Weicheisenstäbchen in einer Spule magnetisiert. Die Änderung der Orientierung des magnetischen Momentes der Elektronen führt aufgrund des Prinzips der Drehimpulserhaltung zu einer mechanischen Drehung des Stabes. Diese Anleitung zum qualitativen Nachweis des Effektes sollte einen unmittelbaren Zugang zum Experiment schaffen und seine Rezeption fördern.

Ein vollständiges, der Publikation entsprechendes Instrument konnte bislang nirgends nachgewiesen werden, jedoch wurde die Apparatur Anfang 2005 an der Universität Oldenburg im Auftrage der Physikalisch Technischen Bundesanstalt funktionstüchtig aufgebaut. Die Experimente zeigten, dass der beschriebene Effekt tatsächlich eintritt und eine Verwendung der Apparatur in Vorlesungen möglich ist. Gleichzeitig konnte die überraschende Erfahrung gemacht werden, dass ihre Empfindlichkeit höher ist als angegeben und ein anderes Verhalten zeigt, als von Einstein beschrieben.