Das MINT-EC Seminar "Energie" 2016 fand vom 24. bis zum 27.02.2016 in Wiesbaden statt und bot vor allem Schwerpunkt-Workshops zur Freiwurf-Analyse im Basketball, Energiegewinnung aus Nahrungsmitteln, nachwachsenden Rohstoffen und Teilchenbeschleunigern an. Nach der individuellen Anreise zur Jugendherberge hatten wir dort unser erstes Plenum. Danach konnten wir nochmal kurz auf unsere Mehrbett-Zimmer und die Sachen holen, die wir für den anschließenden Besuch einer Kletterhalle benötigten. Für das Kennenlernen unter uns 22 Teilnehmern war das Klettern war eine gute Idee. Danach gingen wir zurück in die Jugendherberge, um dort zu Abend zu essen. Darauf folgte ein Abendplenum mit Gruppenspielen.

 

Nach dem Frühstück am zweiten Tag ging es um um 8:20 auf einen 50-minütigen Fußmarsch zur Martin-Niemöller Schule, wo wir in die ersten beiden Workshops eingeteilt wurden, einen physikalischen Teil zur Analyse von Basketball-Freiwürfen und einen zur Inhaltsstoffanalyse in modernen Nahrungs- und Nahrungsergänzungsmitteln. Ich hatte mich für den Basketball-Teil entschieden. Dieser Teil interessierte mich sehr, weil ich selbst Basketball-Spieler bin. Der Trainer Dirk Nowitzkis Holger Geschwindner machte sich als Physiker die Wissenschaft zunutze, um die Wurftechnik seines Schützlings zu perfektionieren. In dem physikalischen Teil ging es um die Analyse bzw. Visualisierung von Basketballfreiwürfen und anderen Ballflugkurven. Dazu haben wir die Würfe erst im 90° Grad Winkel aufgenommen und das Video dann zur Visualisierung in ein Programm eingefügt. Daraus konnten wir uns dann die wirkenden Kräfte erschließen. Mehr Infos zu diesem spannenden Thema gibt´s hier.

 

Nach dem Mittagessen in der Schulkantine wurde in den Workshops weitergearbeitet. Die Physiker spielten dann um 15:30 Uhr noch Basketball, bevor es um 17:00 Uhr ein frühes Abendessen gab, dem eine Stunde später der Expertinnennvortrag von Frau Prof. Dresen vom Institut für Sportwissenschaft der Universität Mainz über das Thema „Doping und Substanzkonsum zur Leistungssteigerung in verschiedenen Bereichen“ folgte, welcher den ersten Seminartag abschloss.

 

Früh ging es dann am letzten Tag per Bus zur Universität Mainz, wo wir uns wieder in den eher biologischen und eher physikalischen Teil aufteilten. Die Physiker bauten unter Aufsicht von Studenten eine sogenannte Paulfalle, und die Biologen besuchten die Grüne Schule in Mainz zum Thema „Nachwachsende Rohstoffe-Chance oder Risiko?“. Für die Physiker gab es in der Campus Cafeteria um 11:30 Uhr dann ein frühes Mittagessen, und ab 12:15 Uhr wurde weitergearbeitet. Um 14:30 Uhr trafen sich die beiden Gruppen wieder und fuhren gemeinsam mit dem Bus zum Biomasseheizkraftwerk in Wiesbaden. In diesem Kraftwerk werden jährlich rd. 90.000 t Biomasse verbrannt und dabei wird regenerativer Strom und Fernwärme erzeugt. Die Leistung des Kraftwerks reicht aus, um ca. 12.000 Einfamilienhäuser für ein ganzes Jahr mit Energie zu versorgen. Im Kraftwerk werden vorwiegend Altholz der Klassen (A1-A3) und Siebreste aus der Kompostierung von Grün- und Bioabfällen verbrannt. Die Führung durch das Kraftwerk war sehr interessant und dauerte bis um 18:00 Uhr, danach fuhren wir zurück zur Jugendherberge und hatten den Abend frei.

 

Am Samstag hielten wir im Prinzip nur noch unsere Präsentationen über ein Thema der Tage, mein Thema war die Paulfalle, eine vereinfachte Version ist im Bild unten zu sehen.

 

Die Paul-Falle verdankt ihren Namen ihrem Entwickler Wolfgang Paul, der für seine Leistungen 1989 den Nobelpreis erhielt. Er lehrte in Bonn und war Direktor des Physikalischen Instituts. In diesem Jahr bekommen die Abiturienten des EMA ihre Zeugnisse in dem nach ihm benannten Hörsaal, dem Wolfgang-Paul-Hörsaal. (beim EMA um die Ecke)

Unter einer Paul-Falle versteht man eine Art Käfig, in dem geladene Teilchen mit Hilfe eines elektrischen Wechselfelds in einem kleinen Raum über einen langen Zeitraum gespeichert werden können. Dadurch, dass man geladene Teilchen nun kontrolliert fixieren kann, wird eine Untersuchung dieser einzelnen kleinen Teilchen, zB. Ionen ermöglicht. Man gewinnt somit weitere Erkenntnisse über den Mikrokosmos. Das ist vor allem in der Atom-und Quantenphysik, aber auch in der Chemie von großem Interesse In der Atomphysik werden Paulfallen etwa zur hochpräzisen Spektroskopie von Ionen verwendet. Ein anderes Einsatzgebiet sind Atomuhren.

 

Insgesamt war das MINT-Camp sehr interessant und lehrreich!

 

Kaspar Linnenkamp (EF)

 

 

MINT Wiesbaden Paulfalle

 

 Die "Paul-Falle"

 

MINT Wiesbaden Freiwurfanalyse

 

Videoaufnahmen zur Analyse des Basketball-Flugverhaltens beim Freiwurf

 

MINT Wiesbaden HKWWiesbaden

 

Teilnehmerinnen und Teilnehmer am MINT-Seminar "Energie 2016" vor dem Biomasse-Heizkraftwerk Wiesbaden (3. v. links: Autor Kaspar Linnenkamp)

 

(Fotos: K. Linnekamp)

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