03.11.2020

Quanten für alle

Neues Projekt „Quanten im Alltag“ präsentiert die Vorzüge der Quantentechnologie einer breiten Öffentlichkeit.

Begriffe wie Quantencomputer und Quantenkommunikation tauchen immer wieder in den Medien auf. Welche physikalischen und technischen Grundlagen dahinter stecken und inwieweit Quanten­technologien bereits heute unseren Alltag bestimmen, bleibt jedoch oft unklar. Daher wollen sechs Arbeitsgruppen der Fach­richtung Physik an der Universität des Saarlandes das Thema so aufbereiten, dass die Bevölkerung davon profitieren kann: Im Projekt „Quantag“ („Quanten im Alltag“) setzen sie fünf konkrete Maßnahmen um, die sich jeweils an Personen verschiedener Altersstufen und mit unterschiedlichem Bildungs­hintergrund wenden. Der Schwer­punkt liegt auf Alltags­bezug und Anwendungen von Quanten­technologien. 
 

Abb.: Im Quanten­labor der Physik an der Saar-Uni (Bild: O. Dietze, U. d....
Abb.: Im Quanten­labor der Physik an der Saar-Uni (Bild: O. Dietze, U. d. Saar­landes)

Die Kinderuni Saar, die sich an acht- bis zwölfjährige Kinder richtet, widmet sich in drei Vorlesungen dem Thema „Quantenwelten“ (voraussichtlich im Sommer­semester 2021). Parallel zur Kinderuni wird eine Veranstaltung für Eltern – die Elternuni – neu eingeführt, in der das Thema auf Basis vertiefender und didaktisch aufbereiteter Materialien präsentiert wird. Die Inhalte der Vorlesungen werden gemeinsam mit Studenten des Lehramts Primarstufe als Youtube-Videos aufbereitet und öffentlich zugänglich gemacht. Weitere Angebote werden die Besucher individuell nutzen können. Bei der „Augmented Reality Campus-Rallye“ beispielsweise können sich die Kinder über den Campus bewegen und dabei interaktive Inhalte unter anderem zu quantenbezogenen Forschungs­aktivitäten an der Universität erhalten. 

Interessierte Laien können die Bürger­vorlesung „Willkommen in der Quantenwelt“ besuchen, die im Winter­semester 2021/2022 als öffentliche Vortrags­reihe im Stadt­zentrum von Saarbrücken geplant ist. Das Angebot ist nicht als einmalige Veranstaltung gedacht; vielmehr sollen in den kommenden Jahren weitere Vorlesungen zu unterschiedlichen Aspekten der Quanten­physik und Quanten­technologie stattfinden.

Um die abhörsichere Verschlüsselung von Nachrichten geht es bei der „Quanten­kryptographie in der Schule“. Hier werden Physik und Informatik inhaltlich verknüpft, um Unterrichts­einheiten für die gymnasiale Oberstufe in Form von Schüler­experimenten zu entwickeln. Nach einer Erprobungs­phase werden alle Unterrichts­materialien und Experimente den saarländischen Schulen zur Verfügung gestellt und entsprechende Lehrer­fortbildungen angeboten.

Schüler der Klassenstufen elf und zwölf, die sich noch nicht für ein bestimmtes Studienfach entschieden haben, erhalten im Winter­semester 2021/2022 die Möglichkeit, an einem Probe­studium „Quanten­technologie im Alltag“ teil­zunehmen. Dieses umfasst neben drei Vorlesungen und einem Vortrag auch ein Praktikum.

Das Projekt „Quantag“ wird durch das Bundes­ministerium für Bildung und Forschung (BMBF) innerhalb der Förder­maßnahme „Quantum aktiv – intuitive Outreachkonzepte für die Quanten­technologien“ im Rahmen des Programms „Quanten­technologien – von den Grundlagen zum Markt“ finanziert. Umgesetzt wird es von sechs fach­wissenschaftlichen und fach­didaktischen Arbeits­gruppen der Fachrichtung Physik in Zusammen­arbeit mit Lehrkräften und Partnerschulen. Die Projekt­leitung hat Rolf Pelster, Fachbereich Experimental­physik und Didaktik der Physik. 

U. d. Saarlandes / DE
 

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