Beispiel eines Unterrichtsgangs. Ziele der UE Das Standardmodell als Ordnungsprinzip im Teilchenzoo....

Beispiel eines Unterrichtsgangs

Ziele der UEDas Standardmodell als Ordnungsprinzip im

Teilchenzoo.Alle Materie besteht aus den gleichen

Bauteilen.Bekannte Größen (z. B. Kräfte) können auch

anders beschrieben werden.Grundlagenforschung ist ein wichtiger Motor

der Erkenntnisgewinnung.Der Prozess der physikalischen

Erkenntnisgewinnung ist nicht abgeschlossen.

Aufbau der UEAngelehnt an ein Berliner Unterrichtskonzept

zur Elementarteilchenphysik.Zeitlicher Umfang mind. 10 Stunden.Umfasst den obligatorischen Bereich des

Kernbausteins.

Themen der UEEinführung 1hDetektorspuren 2hNeue Betrachtung zum Kraftbegriff 2hDie innere Struktur von p und n 2hBauspiel Baryonen 2hDas Standardmodell 1h

Gesamt: 10h

Mögliche ErweiterungenEinführungDetektorspuren (relativisische Betrachtung

etc.)Nachweis neutraler TeilchenNeue Betrachtung zum KraftbegriffFeynman-DiagrammeDer WirkungsquerschnittDie innere Struktur von p und nBauspiel BaryonenDas Standardmodell

Einführung Historisch: Die Neugier als treibende Kraft

zur Erkenntnisgewinnung des Menschen. Aktuell: Großforschungsanlagen (ISS,

CERN) als Orte der Grundlagenforschung. Vorstellung des Ablaufes der UE Wiederholung „kleine Teilchen“

DetektorspurenEnergiereiche Strahlung erzeugt IonenNebelkammer : Die Ionen wirken als Keime für

Tröpfchenbildung in übersättigtem Dampf Spuren unterscheiden sich nach Länge und

StärkeDurch Magnetfelder entstehen kreisförmige

BahnenBlasenkammer: Die Ionen wirken als Keime für

Blasen in einer überhitzten Flüssigkeit. Die Flüssigkeit (Wasserstoff) wirkt als Target.

Weiter: Drahtkammer, multipler Geigerzählrohr

Neue Betrachtung zum KraftbegriffHistorische Entwicklung des Kraft-Begriffes.Trennung Kraft, Arbeit und Energie, evtl. mit

Bezug auf typische Laienvorstellungen.Klassische Konzepte (Feldkraft etc.)Kraft und Austauschteilchen Wunsch nach Vereinheitlichung von

Kräften

Innere Struktur von p und nStreuversuche: Hinweis

auf innere StrukturSymmetriebetrachtungenSchema mit LückenDiverse QuantenzahlenVorhersage von Ω-

Ladungen von u und dsind +2/3 und -1/3

??Ladung des s-Quarks??

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Das StandardmodellUnterschiedliche

Darstellungen

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Mögliche FortführungenAusblick auf die Suche nach dem Higgs-

TeilchenExkursion zum DESYAuseinandersetzung mit

gesellschaftspolitischen Fragen zum Thema „Forschung und Gesellschaft“FinanzierungGesellschaftliche Relevanz…