Physik

Ob Kommunikation mit dem Smartphone, Musikgenuss mittels einer CD, Orientierungshilfe durch ein Navigationsgerät, ärztliche Untersuchungen, welche z.B. eine Röntgenaufnahme oder Kernspinresonanz-Tomographie umfassen, unser Alltag ist ohne die Errungenschaften der physikalischen Forschung kaum mehr denkbar.

Dabei bedient sich die Physik sowohl experimenteller als auch theoretischer Methoden, um Naturgesetzmäßigkeiten zu erkunden. Der Aufwand, mit dem Grundlagenforschung im Bereich der Physik betrieben wird, hat im Lauf der Zeit stetig zugenommen. Beispielsweise arbeiten etwa 2200 Bedienstete aus 22 Staaten am Kernforschungszentrum Cern, vorwiegend Physiker.

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Abbildung: Large Hadron Collider (LHC) am Cern

Die Grundlagen der Physik, wie sie am Gymnasium gelehrt werden, bilden das Fundament für jedes natur- oder ingenieurwissenschaftliche Studium.

Noch etwas verborgen hinter der Fachbezeichnung „Natur und Technik“ startet die Physik in der 7. Jahrgangsstufe zweistündig, ab der 8. Klasse wird Physik als eigenständiges Fach unterrichtet.  Im sprachlichen Zweig ist die Stundentafel weiterhin mit zwei Wochenstunden ausgestattet, während Schülerinnen und Schüler am naturwissenschaftlich-technologischen Zweig Dank einer zusätzlichen Unterrichtsstunde sowohl  ihr Fachwissen als auch ihre experimentellen Fähigkeiten ausbauen.

In den Jahrgangsstufen 11 und 12 werden Themenbereiche der Mittelstufe erweitert und vertieft. Außerdem kann für die zwölfte Jahrgangsstufe Astrophysik sowohl als Wahlpflichtfach (auch als Abiturfach) als auch als Profilfach gewählt werden.

Gerade in der Astronomie nehmen die Erkenntnisse rasend schnell zu, so  dass in  diesem relativ überschaubaren Teilgebiet der Physik häufig Nobelpreise verliehen werden, zuletzt 2020 auch an den in Garching bei München forschenden Reinhard Genzel:

Reinhard Genzel gelang es durch das Auffangen von elektromagnetischer Strahlung im Wellenlängenbereich der Radiowellen bis zum Zentrum unserer Milchstraße zu blicken. Dort fand er ein riesiges Schwarzes Loch mit ca. 2,2 Millionen Sonnenmassen.

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Abbildung: Ein Schwarzes Loch verschlingt die umgebende Materie

Hier einige interessante Links (u.a. Lehrplan, Profilfach bzw. Wahlpflichtfach Astrophysik, deutsche Nobelpreisträger für Physik)

Quirin Daffner, Fachbetreuer für Physik