Der Einstieg: Plancks und Einsteins Wege zur Quantisierung

Klaus Hentschel

Christian Bracco, Jean-Pierre Provost

B. G. Kuznecov

Zu der Zeit, da Einstein in Berlin Wege zur allgemeinen Relativitätstheorie suchte, begann sich in Kopenhagen eine neue Richtung in der theoretischen Physik herauszubilden, die sich bald allgemeiner Aufmerksamkeit erfreute. Niels Bohr wandte die Quantenideen auf die Erklärung der Atomstruktur an.

Malcolm S. Longair

Andreas Kral, Christian Theis, H. Heinke

Vielfältige fachdidaktische Forschungs- und Entwicklungsarbeiten der letzten Jahre zielen auf einen adäquaten, schülergerechten Zugang zur Quantenphysik. Beispielsweise fokussiert das in München entwickelte Konzept milq auf grundlegende Phänomene der Quantenphysik und damit verbundene Deutungsfragen, wobei für den Einstieg in die Quantenphysik hier vor allem Simulationen und Videos verwendet werden. In Ergänzung dieses Ansatzes haben wir einen Flächendetektor zum Nachweis geringer Lichtintensitäten entwickelt, um darauf aufbauend in schulpraxistauglichen Realexperimenten grundlegende Phänomene der Quantenphysik am Doppelspaltexperiment zu visualisieren. Unter Verwendung eines Lasers als Lichtquelle wird mit dem Detektor ein Demonstrationsexperiment aufgebaut, das auf jüngeren fachdidaktischen Entwicklungsarbeiten verschiedener Gruppen basiert und zielorientiert für einen praxistauglichen Schuleinsatz angepasst wurde.

Hugo Bergmann

1900 gab Planck den ersten Anstoß zur Quantentheorie, 1905 veröffentlichte Einstein seine erste Abhandlung zur Relativitätstheorie. Es ist also ein Vierteljahrhundert verflossen, seit die Physik ihre neuen Theorienkomplexe, die Relativitätstheorie und die Quantentheorie, entwickelt hat. Beide Theorien haben eine ungemein starke philosophische Bewegung hervorgerufen und wie kaum irgendwelche andere wissenschaftliche Theorien dazu beigetragen, im Streit der Meinungen den Sinn philosophischer Grundbegriffe und den Sinn der wissenschaftlichen Methode überhaupt und der Physik im besonderen klarzustellen.