Der Zukunftstag bzw. „Girls‘ Day, Boys‘ Day“ ist ein bundesweiter Aktionstag zur beruflichen Orientierung. Insbesondere soll das traditionelle, geschlechtsspezifisch geprägte Spektrum möglicher Berufe für Mädchen und Jungen erweitert werden. Der Exzellenzcluster QuantumFrontiers engagiert sich bereits von Beginn an im Rahmen seiner Nachwuchsarbeit am Aktionstag, um Schülerinnen und Schüler für die Naturwissenschaften und insbesondere die Physik zu begeistern. In diesem Jahr konnten insgesamt fast 50 Schülerinnen und Schüler an der Leibniz Universität Hannover und der TU Braunschweig einen hautnahen Einblick in die Arbeitswelt Forschung erhalten.
Quantenkryptografie und Schwerelosigkeit an der Leibniz Universität
Das Team der QuantumFrontiers MasterClasses hatte insgesamt 28 Schülerinnen ab 14 Jahren zu Gast. Unter dem Motto „Ein Tag als Physikerin“ beschäftigten sie sich in drei Gruppen mit den Themen Quantenkryptografie, Teilchenphysik und Interferometrie. Alle Gruppe lernten den Arbeitsalltag als Physikerinnen an einer Universität kennen, besuchten echte Forschungslabore tauchten mit spannenden Experimenten in die Welt der Quantenphysik ein. Zum Abschluss konnten sie mit Forscherinnen ins Gespräch kommen und sich über ihren Karriereweg austauschen.
Zwei weitere Gruppen von Schülerinnen und Schülern waren am Hannover Institute of Technology (HITec) zu Besuch. Dort steht der Einstein-Elevator, ein Forschungsgroßgerät das Experimente unter Weltraumbedingungen möglich macht. Die 13 Schülerinnen und Schüler im Alter von 10-14 Jahren konnten kleine Mars-Rover und Satelliten aus Klemmbausteinen fertigen und diese im Einstein-Elevator platzieren um das anschließend durchgeführte Fallturm-Experiment live über große Bildschirme im Kontrollraum zu beobachten.
Die genauesten Mikroskope der Welt und flüssiger Stickstoff am LENA
Am Forschungszentrum LENA der TU Braunschweig erhielten am Zukunftstag fünf Mädchen und sechs Jungen einen Einblick in die Nano- und Quantenwelt. Bevor es aber in die Labore ging, gab es zunächst eine kurze Sicherheitsunterweisung – ganz wie bei Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. Im Labor entdeckten die Schulkinder der Klassen 5 bis 7 unter anderem verschiedene Arten der Mikroskopie – vom linsenlosen LED-Mikroskop für die Hosentasche bis zu den genauesten Mikroskopen der Welt. An einem solchen Supermikroskop, an dem die sonst etwa Forschende des Exzellenzcluster QuantumFrontiers an den Grenzen des Messbaren arbeiten, konnten die Schülerinnen und Schüler sogar die eigenen Haare in ungeahnter Größe untersuchen. Um anschaulich zu machen, was hinter Fachwörtern wie „Rasterkraftmikroskop“ steckt, haben die Forschenden der TU Braunschweig extra ein funktionsfähiges Lego-Modell aufgebaut. Genau wie die Legospitze eine Oberfläche abtastet, tastet im echten Rasterkraftmikroskop eine Spitze eine Oberflächenprobe ab – nur in diesem Fall auf den Nanometer genau.
Ausgerüstet mit Kittel und Schutzbrille untersuchten die Schüler*innen zudem, wie sich die tiefkalten Temperaturen von flüssigem Stickstoff auswirken. Stickstoff kühlt im LENA normalerweise empfindliche Experimente herunter, aber auch mit alltäglichen Gegenständen kann man damit experimentieren. Am Zukunftstag konnten die Schüler*innen staunen, was flüssiger Stickstoff zum Beispiel mit Obst und Luftballons macht. Sie staunten nicht schlecht, als ein Luftballon, der im Stickstoffbad abgekühlt wurde, bis nur noch seine verschrumpelte Kunststoffhülle übrigblieb, kaum, dass er wieder aus dem Stickstoff genommen wurde, sich wieder zur ursprünglichen Form und Größe aufbläst.
