Masterclasses – Forschen für einen Tag
© Netzwerk TeilchenweltIn Masterclasses erleben Schüler:innen, wie die Physik der kleinsten Teilchen erforscht wird. Im Mittelpunkt steht dabei die Analyse von Daten der Großexperimente. So können die Jugendlichen eigene Hands-on Aktivitäten durchführen, erhalten fachliche Einblicke und erfahren etwas über die Bedeutung von Grundlagenforschung.
Was sind Masterclasses?
Einen Tag lang in die Forschung eintauchen: Das bieten die Masterclasses von Netzwerk Teilchenwelt. Darin erhalten Jugendliche eine Einführung in das Forschungsgebiet und analysieren unter Anleitung durch jungen Wissenschaftler:innen selber echte Daten von Großexperimenten. Masterclasses finden in der Regel an Schulen, in Schülerlaboren oder in Universitäten und anderen Forschungseinrichtungen statt. Online-Veranstaltungen ergänzen das Angebot.
Teilchenphysik, Astroteilchenphysik oder Hadronen- und Kernphysik: Zu allen Themenfeldern der Physik der kleinsten Teilchen gibt es Masterclasses. In einer Teilchenphysik-Masterclass erfahren Jugendliche zum Beispiel, wie ein Beschleuniger funktioniert und was passiert, wenn Elementarteilchen in hochenergetischen Kollisionen aufeinanderprallen. Sie werten experimentelle Daten aus, analysieren Teilchenspuren und entdecken, was man dabei herausfinden kann.
Wie kann man an einer Masterclass teilnehmen?
Das Programm richtet sich an Schüler:innen der gymnasialen Oberstufe. Lehrkräfte können Masterclasses an ihre Schule holen oder für ihre Klassen und Kurse buchen. Anfragen dazu sind an einen nahgelegenen Standort von Netzwerk Teilchenwelt zu stellen. Einige Standorte bieten außerdem offene Masterclasses an, zu denen sich interessierte Jugendliche individuell anmelden können.
Eine aktuelle Terminübersicht der International Masterclasses an den Standorten von Netzwerk Teilchenwelt finden Sie hier.
Alternativ können Sie Kontakt mit unserer Koordinationsstelle aufnehmen:
Wie lässt sich eine Masterclass vor- und nachbereiten?
Im Netzwerk Teilchenwelt sind eine Reihe von Lehr- und Lernmaterialien entwickelt worden, mit denen sich das Thema im Unterricht behandeln lässt. Für die Teilchenphysik-Masterclasses ist der Online-Vorbereitungskurs, der 60 – 90 Minuten Bearbeitungszeit benötigt, als passgenaue Vorbereitung sehr empfehlenswert. Weitere Materialien wie Broschüren, Spiele und Arbeitsblätter finden sich in der Materialübersicht.
Welche Arten von Masterclasses gibt es?
Für alle vier LHC-Experimente (ALICE, ATLAS, CMS, LHCb) gibt es Masterclasses mit unterschiedlichen Aufgabenstellungen: zum Beispiel Higgs-Boson nachweisen, neue Teilchen finden oder Quark-Gluon-Plasma untersuchen. Zu jeder Masterclass gehört spezielle Software, Datenpakete, Leitfäden oder Handouts. Alle Links für die LHC-Masterclasses sind auf einer Übersichtsseite zusammengestellt.
In den Belle II Masterclasses werden Messdaten nach interessanten Signalen durchforstet, um zum Beispiel die Frage zu beantworten: In wie vielen Farben gibt es Quarks?
Bei Masterclasses zur Astroteilchenphysik analysieren Jugendliche Daten vom IceCube Detektor oder vom Pierre Auger Experiment und finden dabei Wissenswertes über Neutrinos heraus.
Wie entstehen die chemischen Elemente bei Kernreaktionen? Was passiert im Inneren von Sternen? Das sind die Themen in der Masterclass zur nuklearen Astrophysik.
Wie man Teilchenstrahlen zur Behandlung von Krebserkrankungen einsetzt, lässt sich bei der Hadronentherapie-Masterclass erfahren.
