Wuppertal 2015 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 18: Hauptvortrag

DD 18.1: Hauptvortrag

Mittwoch, 11. März 2015, 13:30–14:15, F.10.01 (HS 4)

Quantenphysik optisch gedacht und experimentell gemacht — •Jan-Peter Meyn — Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Experimente als Basis der wissenschaftlichen Naturerkenntnis sind von zentraler Bedeutung für den Physikunterricht. Die Quantenphysik ist allerdings ein Thema, für das man bisher auf Berichte und Simulationen zurückgreifen musste, wenn man über historisch bedeutsame Experimente wie Franck-Hertz-Versuch oder Bestimmung der Planckschen Konstanten über den Photoeffekt hinausgehen wollte. Technische Fortschritte im Bereich der Laser-Physik ermöglichen die Realisierung von Experimenten mit Einzelphotonen für Praktika an Universitäten und neuerdings auch für allgemeinbildende Schulen. Diese Entwicklung ist verwoben mit einer didaktischen Neuorientierung des Curriculums. Erstmals ist es möglich, auch im Unterricht zur Quantenphysik ein Experiment in den Mittelpunkt zu stellen. Die Quantenphysik wird als Erweiterung der weiterhin gültigen klassischen Optik formuliert. Darin unterscheidet sich unser Konzept von der üblichen Quantenmechanik, in der zentrale Begriffe wie Bahn und Teilchen aufgegeben werden müssen oder eine grundsätzlich andere Bedeutung als in der klassischen Mechanik erhalten.