Kosmische Teilchen im Klassenzimmer
Am 5. November 2015 findet der vierte International Cosmic Day statt.
Das Universum ist groß und voller Geheimnisse, aber um es zu untersuchen, reichen die kleinsten Teilchen. Beim „International Cosmic Day“ entdecken Schülerinnen und Schüler rund um den Globus die Astroteilchenphysik und den Alltag internationaler Zusammenarbeit. In Schulen, Forschungsinstituten und Universitäten bauen sie eigene Experimente zur kosmischen Strahlung auf. Zudem haben sie echte Forscher und Forscherinnen als Ansprechpartner.
Schülerinnen und Schüler werten am International Cosmic Day 2014 ihre Daten aus. (Bild: DESY)
Der hundertste Jahrestag der Entdeckung der kosmischen Strahlen durch den Österreicher Victor Hess war für DESY und das Netzwerk Teilchenwelt in Deutschland sowie das Forschungszentrum Fermilab mit seinem Lehrernetzwerk QuarkNet in den USA der Anlass, zum ersten „internationalen kosmischen Tag“ einzuladen. Schülerinnen und Schüler sollten erkennen, was kosmische Strahlung ist, wo diese herkommt, wie man sie misst und die Ergebnisse auswertet. Im letzten Jahr beschäftigten sich 400 Schülerinnen und Schüler zwischen 12 und 18 Jahren an 31 Institutionen mit den Teilchenexperimenten. Dieses Jahr sind bereits 40 Orte aus 14 Ländern angemeldet.
Beim Cosmic Day geht es darum, die großen Experimente wie Auger oder IceCube im Kleinen nachzubilden. „Alle diese Aufbauten beinhalten einen Detektor, eine Datenauslese und einen Computer zur Auswertung. Das kann man so vereinfachen, dass es auf einen Schultisch passt“, erklärt Carolin Schwerdt von DESY, die den International Cosmic Day federführend koordiniert.
Der Tag beginnt mit einem einführenden Vortrag über die Ursprünge kosmischer Strahlung, moderne Forschungsthemen oder die großen Experimente der Astroteilchenphysik. Forscher oder Forscherinnen geben einen Einblick in ihre Arbeit und das nötige Handwerkszeug, um die Experimente des Tages durchzuführen und auszuwerten. In Deutschland kommen meist Fachleute von Forschungsinstituten mit Aufbauten des Netzwerks Teilchenwelt zu den Schülerinnen und Schülern, oder die Teilnehmer werden an Institute und Universitäten eingeladen.
Im Mittelpunkt stehen das eigene Experiment und die Auswertung und Interpretation von Daten. Am Ende des Tages stellen die Schülerinnen und Schüler ihre Ergebnisse einander per Video-Konferenz vor und erleben so einen wichtigen Teil der Arbeit in internationalen Kollaborationen. „Es begeistert Teilnehmer und Ausrichter immer wieder, dass die Schüler so offen auf Englisch ihre Ergebnisse präsentieren können“, berichtet Carolin Schwerdt. „Alle machen ein bisschen andere Experimente, aber am Ende ist es die gleiche Physik.“
Der International Cosmic Day wirkt auch weit über diesen einen Tag hinaus, denn im Rahmen des Netzwerks Teilchenwelt können sich Lehrerinnen und Lehrer die Experimente für ihren eigenen Unterricht ausleihen und damit die kosmischen Teilchen bildlich ins Klassenzimmer bringen.
Susanne Koch
