Aufbereitung der CERN - Masterclass für die Durchführung an ...

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Einführung
Jedes Jahr nehmen ungefähr 5000 Schüler in 22 Ländern an etwa 80 Universitäten an den
CERN-Masterclasses teil, um mehr über die Teilchenphysik und das Arbeiten von
Naturwissenschaftlern zu erfahren. Die Universitäten laden drei Wochen lang im Frühjahr zu
einem eintägigen Exkurs ein. Je nach Kapazität folgen der Einladung zwischen 20 und 100
Schüler, welche mindestens die zehnte Klasse besuchen. Vorträge von Naturwissenschaftlern
über aktuelle Forschungen und ein Einführungsvortrag über die Grundbausteine der Materie
stimmen auf die anschließenden Messungen echter Daten vom CERN ein. Dort werden
Elektron-Positron-Zusammenstöße nach den Zerfallsprodukten analysiert. Eine
Videokonferenz aller Teilnehmer am Ende des Tages, bei der die Ergebnisse diskutiert
werden, bildet den Abschluss der CERN-Masterclasses 1 .
Das Programm wird von der TU Dresden als Vertreter der European Particle Physics
Outreach Group (EPPOG) organisiert. Die EPPOG fördert in den CERN (Conseil Européen
pour la Reserche Nucléaire) Mitgliedstaaten weiterführende Aktivitäten der Universitäten,
welche die Teilchenphysik betreffen.
Ich hatte die Möglichkeit, die Masterclasses in Berlin und Dresden zu besuchen. In Berlin war
der erste Vortrag eine Einführung in die Teilchenphysik. Im Zweiten wurde ausführlich über
die Detektoren gesprochen der Dritte behandelte aktuelle Themen:
Motivation: Die Suche nach den Quellen der Kosmischen Strahlung
Gammastrahlungs-Astronomie mit dem H.E.S.S.-Experiment
Neutrino-Astronomie mit dem AMANDA/IceCube-Experiment
Während der anschließenden PC-Übung konnten die Schüler Ereignisse des Opal Detektors
vom CERN sehen, bei denen Elektron-Positron-Zusammenstöße analysiert wurden. Dabei
entstanden verschiedene Teilchen, welche von den Schülern identifiziert werden mussten.
In Dresden waren die Vorträge ein wenig anders aufgebaut:
Motivation: WIMPs & Co - Der Dunklen Materie auf der Spur
Auf den Spuren der Elementarteilchen
Neutrinos - Die Akte X der Teilchenphysik
Die Teilchenidentifikation und die abschließende Videokonferenz sind standardisierte
Aktivitäten und laufen an allen Universitäten gleich ab.
Kognitive Lernerfolge zu erreichen, kann nicht als Hauptziel angesehen werden. Vielmehr
stehen affektive Ziele im Vordergrund. Die Schüler sollen einen Einblick in die Arbeit eines
1 Homepage der Masterclasses