SMuK 2021 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 9: Outreach

HK 9.3: Vortrag

Dienstag, 31. August 2021, 15:00–15:15, H2

Streubretter - Ein mechanisches Analogen zu Fixed-Target Experimenten — •Stephan Aulenbacher¹, Achim Denig¹ und Wiebke Kött² — ¹Institut für Kernphysik, Mainz, Germany — ²Institut für Physik, Mainz, Germany

Streuexperimente wie sie an Beschleuniger Anlagen durchgeführt werden, sind für Menschen ohne physikalischen Hintergrund nur schwer zu begreifen. Wie kann das beschießen eines Materials mit Teilchen Aufschluss über die Struktur der Materie geben? Um diese frage der Öffentlichkeit zugänglich zu machen, wurde an der Johannes-Gutenberg Universität Mainz ein mechanisches Analogon zu solchen Experimenten entwickelt. Kleine Stahlkugeln werden an einer Geometrischen Form gestreut, welche nach dem Streuprozess durch Lichtschranken rollen, um den Streuwinkel detektieren. Aufgrund der so entstehenden Histogramme kann die geometrische gestalt des Streuzentrums identifiziert werden. Das experiment kann sowohl in Schülerversuchen als auch als Demonstrationsobjekt in Öffentlichen Vorträgen genutzt werden. Einfache geometrische Strukturen wie ein Dreieck bis hin zum 3D gedruckten 1/r Potential können als Streuzentrum eingesetzt werden. Als didaktische Hilfsmittel stehen den Experimentatoren interaktive Simulations Tools zur verfügung. Erfahren Sie in diesem Vortrag die Bauweise, das Didaktische Konzept im Detail und die Grenzen der Streubretter.