Ausarbeitung der Theorie und eines Experiments für den Unterricht zur Quantenphysik (Ph 10, G8) zum Thema 'Quantisierter Widerstand von Nanodrähten'
Elaboration of the theory and an experiment for the teaching of quantum mechanics (Ph 10, G8) in the context of 'Quantized Resistance of Nanowires'
- In aktuellen Lehrplänen für das Gymnasium findet sich die Quantenphysik mitunter bereits in der Mittelstufe. Hier entsteht die Notwendigkeit, aufbauend auf dem Vorwissen der Schüler, mit geeigneten Experimenten den Zugang zu diesem Wissensgebiet didaktisch zu erschließen. Dahingehend wird im historischen und theoretischen Überblick ein im Aufbau erstaunlich einfacher Versuch zur Untersuchung der Widerstandsquantisierung von Punktkontakten vorgestellt. Die Lehrkraft erhält durch detaillierte Ratschläge praktische Hilfestellung zum Aufbau und zur Durchführung des Versuchs im Unterrichtsalltag.
- Current curricula for college preparatory high schools contain quantum physics within the 10th grade already. So the necessity of a didactically suitable approach by proper experiments occurs, taking the students previous knowledge into account. By a historical and theoretical survey we present an experiment with a surprisingly simple setup for the investigation of quantized resistance of point contacts. The teacher obtains a practical guideline for the configuration and the execution of the experiment in everyday teaching.