Wärmelehre

Wärmetransport

• Warum werden Häuser mit Schaumstoffen gedämmt?
• Wie bleiben Tiere im Winter warm?
• Wie kommt eigentlich die Wärme der Sonne zur Erde?

Wärmelehre

Wetter und Klima

• Wie entstehen eigentlich Wolken?
• Was sind Hoch- und Tiefdruckgebiete?
• Wie kommt es zu einem Gewitter?
• Was ist der Treibhauseffekt?

Optik

Beugung und Interferenz

• Kommt Licht um die Ecke?
• Licht + Licht = Dunkelheit?
• Wie misst man die Wellenlänge von Licht?

Astronomie

Kosmologie

• Woher kommt die Hintergrundstrahlung?
• Was ist die kosmische Rotverschiebung?
• Was ist Dunkle Materie …
• … und was Dunkle Energie?
• Was versteht man unter dem Standardmodell?

Wärmelehre

Deterministisches Chaos

• Was versteht man unter dem Kausalprinzip?
• Kann ein Schmetterling einen Wirbelsturm verursachen?
• Deterministisches Chaos – ist das nicht ein Widerspruch?

Optik

Elektromagnetisches Spektrum

• Was haben Infrarotstrahlung …
• … Mikro- und Radiowellen …
• … und Licht gemeinsam?

Optik

Polarisation

• Wie polarisiert man Licht?
• Wie funktioniert ein Polarisationsfilter?
• Wo wird polarisiertes Licht genutzt?

Quantenphysik

Quantenobjekt Elektron

• Elektronen – mehr als Billardkugeln?
• Wie verhalten sich Elektronen an einem Doppelspalt?
• Wie groß ist die de BROGLIE-Wellenlänge?
• Was ist der Welle-Teilchen-Dualismus?

Quantenphysik

Quantenobjekt Photon

• Wie überträgt Licht seine Energie?
• Was sind eigentlich Photonen?
• Licht – auch nicht mehr als Billardkugeln?
• Können Teilchen aus Strahlung entstehen?

Optik

Wellenmodell des Lichts

• Welche Entdeckungen machte Heinrich HERTZ?
• Gibt es den DOPPLER-Effekt auch bei Licht?
• Welche Versuche bestätigen das Wellenmodell des Lichts?

Atomphysik

RÖNTGEN-Strahlung

• Wie werden Giftstoffe in Lebensmitteln gefunden?
• Wie untersucht man Werkstoffe, ohne sie zu zerstören?
• Welche Gefahren bestehen bei einer CT-Untersuchung?

Atomphysik

Atomarer Energieaustausch

• Warum leuchten Gase in verschiedenen Farben?
• Wie stoßen Atome miteinander?
• Was versteht man unter einem Quantensprung?

Atomphysik

Atomaufbau

• Kann man zu Hause die Größe von Atomen messen?
• Woraus besteht die Atomhülle …
• … und woraus der Atomkern?
• Wie ist das Periodensystem der Elemente aufgebaut?

Atomphysik

Quantenmech. Atommodell

• Was versteht man unter einem Potentialtopf?
• Warum spricht man von Orbitalen?
• Welche Ergebnisse liefert die SCHRÖDINGER-Gleichung?

Atomphysik

BOHRsches Atommodell

• Welche Vorstellungen hatten die alten Griechen von Atomen?
• Was versteht man unter dem „Plumpudding-Modell“?
• Welche Vorhersagen macht das BOHRsche Atommodell?
• Mit welchen Atommodellen arbeitet die moderne Physik?

Atomphysik

Laser

• Wie funktioniert ein Laser?
• Was macht einen Laser so besonders?
• Wo wendet man Laser an?

Quantenphysik

Wesenszüge Quantenphysik

Vier kurze, prägnante „Merksätze“ beschreiben die  grundlegenden Züge der Quantenphysik qualitativ: Statistische Vorhersagbarkeit, Fähigkeit zur Interferenz, Eindeutige Messergebnisse und Komplementarität.