Highlights der Physik 2008 – Quantensprünge

In Erinnerung an Max Planck, den genialen Denker und Begründer der Quantenphysik, dessen 150. Geburtstag dieses Jahr gefeiert wird, heißt das Veranstaltungsmotto „Quantensprünge“. Dem Publikum werden in diesem Jahr Live-Experimente, Wissenschaftsshows, Vorträge und eine Ausstellung rund um die Welt der winzigen Quanten geboten. Weitere Elemente sind ein Schülerwettbewerb, physikalische Vorführungen im Kaufhaus sowie Mitmach-Experimente für Kinder im Vorschulalter. Die Veranstaltung findet vom 14. bis zum 18. September 2008 in Halle (Saale) statt.

Herzstück des Festivals der Physik wird eine Ausstellung auf dem halleschen Marktplatz sein. Sie umfasst rund 30 Exponaten, die sich über mehrere Zelte verteilen. Zentrales Thema ist die Physik der Quanten und deren Einsatz in der Technik und Medizin. An vielen Stationen kann man selbst „Hand anlegen“ und experimentieren. Fachleute aus Forschungseinrichtungen der gesamten Republik stehen dabei Rede und Antwort – unterstützt von Studierenden der Universität Halle-Wittenberg.

„Quantensprünge"

„Wir haben ein Programm für alle Altersgruppen“, so Organisator Axel Carl. „Wobei uns Kinder und Jugendliche besonders am Herzen liegen. Deshalb zeigen wir die Physik von ihrer lebhaften Seite, mit Live-Experimenten und vielen Möglichkeiten, selbst mitzumachen.“

Neben der Ausstellung wird es den Schülerwettbewerb „exciting physics“ für Tüftler und Erfinder geben. Überdies werden in der Ulrichskirche öffentliche Vorträge angeboten. Die Referenten sind renommierte Experten wie Nobelpreisträger Klaus von Klitzing aus Stuttgart, der Entdecker des Quanten-Hall-Effekts. Ebenfalls vor Ort ist der Österreicher Anton Zeilinger. Er wird über die Quanten-Teleportation berichten, dieses Phänomen wird im Volksmund "Beamen" genannt.

Weiterer Programmpunkt ist die „Highlights-Show“ in der Händel-Halle, präsentiert von ARD-Moderator Ranga Yogeshwar. Die Zuschauer erwarten Live-Experimente, Akrobatik, „Jugend forscht“-Preisträger und prominente Gäste aus Politik und Wissenschaft. Die Stars des Abends sind die beiden Nobelpreisträger 2007, Peter Grünberg (Nobelpreis für Physik) und Gerhard Ertl (Nobelpreis für Chemie).

Quanten im Alltag

„Wir wollen deutlich machen, wie die Physik der Quanten in unseren Alltag hineinspielt“, sagt Eberhard Wassermann, der das Festival gemeinsam mit Axel Carl organisiert. „Computer und Lasertechnik wären ohne die Erkenntnisse der Quantenphysik undenkbar. Das gilt auch für medizinische Verfahren wie die Kernspin-Tomographie.“

In der Ausstellung geht es daher sowohl um die Grundlagen der Quantenphysik, als auch um deren Anwendung im Alltag. „Die Besucher erfahren, was Quanten sind und was sie mit Solarzellen und Gehirnströmen zu tun haben“, schildert Wassermann. Neugierige können jedoch nicht nur zuschauen, sondern auch selbst aktiv werden. „Per Laserstrahl können die Besucher ihr Abbild in Glas verewigen. Außerdem kann man auf einer frei schwebenden Plattform Pirouetten drehen.“ Das Schweben beruht auf der Supraleitung. Dieser Quanten-Effekt kann für die Lagerung beweglicher Maschinenteile genutzt werden, berichtet Wassermann. Der Clou: Die Maschinenteile werden berührungslos und somit verschleißfrei geführt. Tatsächlich arbeitet die Industrie bereits an Motoren, die sich dieses Prinzips bedienen.

Bei Leuchtdioden ist die Entwicklung schon weiter, die kleinen Lichtquellen erobern mehr und mehr unseren Alltag. „Leuchtdioden sind robust und verbrauchen wenig Strom. Auch in diesem Fall handelt es sich um Quantentechnik“, erklärt Wassermann. Bei den „Highlights der Physik“ werden sich die Besucher auch über dieses Thema informieren können: Das Forscherteam, das 2007 für die Entwicklung von Leuchtdioden mit dem „Deutschen Zukunftspreis“ ausgezeichnet wurde, ist beim Wissenschaftsfestival ebenfalls vertreten.

Mitveranstalter sind diesmal die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden. Partner der Veranstaltung sind die Stadt Halle, die Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina, die Wilhelm und Else-Heraeus-Stiftung, die Klaus Tschira Stiftung, das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, die Q-CELLS AG und die Initiative Wissenschaft im Dialog.