Die Schülerinnen und Schüler des Physik-Leistungskurses der Gesamtschule Mittelkreis erlebten eine besondere Exkursion zur Universität Münster. Hier fand vergangenen Mittwoch die International Masterclass statt, ein Workshop zur Teilchenphysik, bei dem das Institut für Kernphysik einen Einblick in aktuelle Forschungsgebiete und insbesondere in die Arbeit am CERN gab.
Das CERN ist ein Forschungszentrum in Genf, in dem Experimente aus der Teilchenphysik vorbereitet, durchgeführt und ausgewertet werden. Daran sind fast 20.000 Wissenschaftler aus 110 Nationen in über 70 Ländern beteiligt, um mithilfe von Grundlagenforschung zu verstehen, woraus das Universum gemacht ist und wie es funktioniert. 100 Meter unter der Erde werden Protonen und Blei-Atomkerne auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Dann rasen sie in einen 27 Kilometer langen Speicherring, stoßen zusammen und bilden viele verschiedene neue Teilchen. Hier wurde zum Beispiel 2012 das Higgs-Teilchen entdeckt, mit dem sich erklären lässt, woher kleinste Teilchen ihre Masse erhalten. Nach der Entdeckung erhielten François Englert und Peter Higgs den Nobelpreis für ihre Theorie und die Vorhersage, die sie bereits im Jahr 1964 trafen.
Zur Entdeckung dieses Teilchens und anderer Teilchen werden Detektoren eingesetzt. Der ATLAS-Detektor ist mit ca. 7000 Tonnen etwa so schwer wie der Eiffelturm. Um die Datenmengen zu speichern, die dieser Detektor pro Sekunde produziert, wären etwa 20.000 DVDs nötig.
Neben diesen wissenswerten Details gab Professor Dr. Klein-Bösing bei der Einführung ins Thema auch einen kurzen Abriss über die Entstehung unseres Universums. Wie die Struktur des Universums im Großen mit Teleskopen untersucht wird, so nutzt man im Kleinen verschiedene Beschleuniger und Detektoren, um die Struktur der Materie sichtbar zu machen, so der Professor, der sich den Jugendlichen mit „Christian“ vorstellte und ihnen zu Beginn Kekse anbot. In dieser fast familiären Atmosphäre kamen Berührungsängste gar nicht erst auf und die 15 teilnehmenden Schülerinnen und Schüler stellten interessiert Nachfragen.
Nach dem Einführungsvortrag wurden mit einer im Institut aufgebauten Nebelkammer die Spuren unsichtbarer Teilchen sichtbar gemacht. Im Anschluss bauten die angehenden Physikerinnen und Physiker in Zweiergruppen selbst Nebelkammern mit Trockeneis und Alkoholdampf.
In der Mittagspause zeigten sich ein Teil der Gruppe von der Größe der Mensa beeindruckt. Wenn die meisten der 1730 Sitzplätze belegt sind, dann heißt das, dass dort zur Stoßzeit mehr Menschen essen, als an der Gesamtschule Mittelkreis lernen und arbeiten.
Nach der Mittagspause wurden die Schülerinnen und Schüler in die Grundlagen der Programmierung eingeführt, um experimentelle Daten des ALICE-Detektors zu untersuchen. Ähnliche Untersuchungen gehören für einige Arbeitsgruppen der Universität zum Alltag, sodass der Physiknachwuchs von der Gesamtschule Mittelkreis einen Einblick in die Forschung erhielten. Die ausgewerteten Daten wurden schließlich in einer Videokonferenz mit Schülergruppen aus Darmstadt und Frankfurt ausgetauscht und mit Koordinatoren am CERN besprochen. Diese stellten sich anschließend den Fragen der Schülerinnen und Schüler rund um ihr Physikstudium und ihre Arbeit.
Für den Physik-Leistungskurs der Gesamtschule Mittelkreis fand die Abschlussrunde bei einem gemütlichen Pizzaessen statt, bevor dieser besondere Schulausflug endete.