Deutschland gewinnt beim europäischen Bildungswettbewerb „Physics on Stage“

Beim europäischen Bildungsfestival „Physics on Stage“, das am 14. November im holländischen Noordwijk zu Ende ging, konnte die deutsche Delegation einen großen Erfolg verbuchen: Ralf Gieße vom Geschwister-Scholl-Gymnasium in Daun gewann in der Kategorie „Most exciting project“. Seine von ihm vorgestellte supraleitende Schwebebahn im Spielzeug-Format überzeugte die aus internationalen Bildungsexperten zusammengesetzte Jury. Als Preis winkt ihm ein Aufenthalt am Zentrum für Europäische Teilchenforschung CERN in Genf.

Wie von Geisterhand gehalten schwebt eine kleine Wanne aus Aluminiumfolie über dem Tisch. Ein kleiner Anstoß genügt, und sie saust ein Oval aus braunem Magnetband entlang, das auf der Tischplatte verlegt wurde. Da diese „Schwebebahn“ fast ohne Reibung dahin gleitet, kann sie auf ihren magnetischen Schienen etliche Runden zurücklegen. Das Geheimnis: In der Mitte der Alu-Wanne befindet sich ein so genannter Hochtemperatur-Supraleiter, der mit Hilfe von flüssigem Stickstoff auf minus 196 Grad Celsius abgekühlt wurde.

Diese Materialien haben die Eigenschaft, ein Magnetfeld aus ihrem Inneren zu verdrängen, wenn man sie im Feld des Magneten so weit herunterkühlt, dass sie ihren besonderen „supraleitenden“ Zustand erreichen. Bisher existierte dieses High-Tech-„Spielzeug“ nur als Demonstrationsobjekt von wissenschaftlichen Instituten. Ralf Gieße und seinem Schülerteam – den „Quantenspringern“ – ist es nun gelungen, ein solches Modell auch mit einfachen Mitteln zu bauen.

Die benötigte Magnetfolie ist in jedem gut sortierten Heimwerkermarkt erhältlich, die Alu-Folie für die Wanne stammt aus der Küche. Von einer nahen Universität oder Firma müssen sich interessierte Lehrer nur noch einen kleinen Klotz supraleitenden Materials borgen (oder gleich schenken lassen) und sich eine Thermoskanne mit flüssigem Stickstoff mitnehmen. Dann steht dem Spielspaß nichts mehr im Wege: „Menschen von 10 bis 99 Jahren lassen sich von der Schwebebahn begeistern und lernen gleichzeitig etwas über Physik“, berichtet Gieße.

Auf dem internationalen Bildungsfestival „Physics on Stage“, das vom 8. bis 14. November im Satelliten-Testzentrum ESTEC der europäischen Raumfahrtagentur ESA stattfand, konnten sich Physiklehrkräfte aus ganz Europa über Lehrmethoden und -material austauschen. Die Initiative wird von den sieben führenden europäischen Forschungseinrichtungen organisiert und von der EU unterstützt.

Die Auswahl der deutschen Teilnehmer nimmt der Verein „Science on Stage Deutschland“ vor, der sich zum Ziel gesetzt hat, die naturwissenschaftlich-technische Bildung in Schule und Gesellschaft auf nationaler und europäischer Ebene zu fördern.