Foto: https://www.zaquant.uni-stuttgart.de/projects/microdiamonds/
Vor drei Jahren wurde das Zentrum für Angewandte Quantentechnologie bezogen, berichtet Dr. Rainer Stöhr. Die Schüler*innen des Leistungsfach Physik stehen vor einem Reinraumlabor, das in orangenes Licht getaucht ist. Anstatt einer Milliarde Staubteilchen pro Kubikmeter sind hier lediglich 100 Staubteilchen auf einen Kubikmeter verteilt. Nur so ist es möglich, die Arbeiten im Nanometerbereich durchzuführen. Da bei der Bearbeitung von Oberflächen UV-Licht eingesetzt wird, muss dieses aus dem Umgebungslicht rausgefiltert werden. Magnetfeldsensoren so groß wie ein einzelnes Atom. Es geht um Grundlagenforschung sowie um Visionen für autonomes Fahren, Medizintechnik u.v.m. .
Um möglichst wenig bzw. keine Schwingungen der Umgebung (Straße, S-Bahn usw.) im Gebäude zuzulassen, wurde dieses auf ein besonderes Fundament gebaut. Auch die Labortische sind durch tonnenschwere Betonplatten gegen Erschütterungen gesichert. Das ist notwendig, denn auf dem Rastertunnelmikroskop werden (bei -270°C) auf einer Kristalloberfläche bis zu 17 Atome in einer Reihe angeordnet. Bis zu welcher Anzahl ist eine solche Reihe als Quantenobjekt zu betrachten, wann ist die klassische Beschreibung geeigneter? Diese Fragestellung wurde im Rahmen einer Masterarbeit (Physik) untersucht. Der Ausblick auf neue, genauere und vor allem schnellere bildtechnische Untersuchungsmethoden rundeten den spannenden Besuch des Instituts und dessen Labore ab.
Anschließend ging es ins Schülerlabor. Hier konnten die Schülerinnen und Schüler erleben, wie eine Masterarbeit im Rahmen der Lehramtsausbildung aussehen kann. Der Aufbau mehrerer Versuchsstationen zum Thema Energie, konzipiert für Klassen 7 und 8, wurde von den Schülerinnen und Schülern ausprobiert. Als Testpersonen gaben sie Rückmeldung über Verständlichkeit und Faszination der aufgestellten Versuche. Der hierfür erstellte Moodlekurs wurde ebenso unter die Lupe genommen. Eine Win-Win Situation. Die Schüler*innen erhielten Einblicke rund um die Universität und den Lehramtsstudiengang Physik, der Student erhielt wichtige Rückmeldungen zu seinen Versuchsaufbauten und Anleitungen.
Foto: https://www.pi5.uni-stuttgart.de/de/oeffentlichkeitsarbeit/schuelerlabor/klassen-7-8/energie/