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„Jetzt kann man die Minerva schön sehen“, sagt Eric Jägle. Unter dem Fenster des „3D-Druckers“ verschweißt ein hin und her rasender, glühender Laserlichtpunkt feines Me­tallpulver zum Kopfrelief der antiken Göttin. Es entsteht eine Münze aus Edelstahl mit Logo der Max-Planck-Ge­sellschaft, als Geschenk für Besucher. Wir befinden uns in einem Labor im Max-Planck-Institut für Eisenforschung in Düsseldorf. Jägle forscht mit seiner Gruppe daran, Metall-Werkstoffe für den „3D-Druck“ zu verbessern. Das ist alles andere als einfach, lernt man bei ihm. Schließlich schmilzt das Metall im Laserfokus bei mehreren Tausend Grad kurz auf und wird praktisch sofort wieder fest. Dabei kann viel schiefgehen. […]
B).

Aus der Forschung direkt in die Schule
B: Fernerkundung.

Mit Magie wollte Goethes Faust herausfinden, „was die Welt im Innersten zusammenhält“. Heute jagt die Physik dieser Frage nach, zumindest was unsere materielle Welt angeht. Statt Zauberformeln wendet sie nüchterne mathematische Formeln und Hightech-Experimente an. Trotzdem hat sie etwas Magisches: Sie reist durch Supersymmetrien und zusätzliche Dimensionen und spricht von Quarks, Neutrinos oder Higgs-Teilchen. Aus astronomischen Beobachtungen wissen wir, dass unser Universum vor etwa 13,8 Milliarden Jahren in einem gewaltigen Urknall entstand. Seitdem dehnt es sich aus und kühlt ab. Wahrscheinlich herrschten in der heißen Anfangsphase andere, uns heute noch unbekannte physikalische Gesetze. Ihre Erforschung könnte einige der großen Rätsel […]
B).

Warum können wir diesen Text lesen? Weil das vom Blatt reflektierte Licht die Schriftinformation in unsere Augen transportiert. Dort wandeln Sehzellen sie in Nervensignale um. Diese „Wechselwirkung“ zwischen Licht und Materie, wie die Physik solche Vorgänge nennt, geschieht permanent in unserer Welt. Pflanzen gewinnen damit Energie aus Sonnenlicht, setzen Sauerstoff frei und wachsen. Dank der Licht-Materie-Wechselwirkung können wir also sehen, atmen und essen. Aber was geschieht da ganz genau, wenn Licht auf Materie trifft? Oder wenn umgekehrt Materie Licht ausstrahlt? Solche Fragen haben vor über hundert Jahren zur Geburt der Quantenphysik geführt. Im späten 19. Jahrhundert kam es zum Streit, […]
B links). In dessen Zentrum fängt eine „Laserpinzette“ das Atom ein.

Aus der Forschung direkt in die Schule
Außen an den Schlaufen sitzen die Phosphate (rotes P) als eingebaute Schwachstellen

Aus der Forschung direkt in die Schule
B: STED-Mikroskop.

Aus der Forschung direkt in die Schule
Außen an den Schlaufen sitzen die Phosphate (rotes P) als eingebaute Schwachstellen

Aus der Forschung direkt in die Schule
B: Ammoniakzerlegung.

Aus der Forschung direkt in die Schule
. © P.

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Gruppenarbeit C: Sozial-gesellschaftliche Perspektive (Indigene Bevölkerung) Gruppenarbeit B: