Im G8 besuchen die Schüler ein W-Seminar, das einem sogenannten Leitfach zugeordnet ist und sich vertiefend einem Rahmenthema widmet. In den Rahmenthemen kann auf den Themen der vorangegangenen Jahrgangsstufen des Fachs aufgebaut werden, aber auch Themengebiete der Jahrgangsstufen 11 und 12 vertieft bzw. erweitert werden.
Insbesondere bietet sich auch das Thema "Astronomie" an, das zu Beginn der 10. Jahrgangsstufe in Physik behandelt wird und in der 12. Klasse als Lehrplanalternative "Astrophysik" belegt werden kann. An unserer Schule besteht auch schon ab der 5. Jahrgangsstufe die Möglichkeit, im "Pluskurs Astronomie" praktische Erfahrungen bei der Beobachtung von interessanten Himmelsobjekten zu sammeln. Im Leitfach Physik werden in Verbindung mit der schuleigenen Sternwarte daher verschiedene Rahmenthemen zur Astrophysik angeboten.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: StD Dipl.-Phys. Horst Bresele
Nach den Jahren 2017 und 2019 hat die Astronomie im Jahr 2020 zum dritten Mal in vier Jahren den Nobelpreis in Physik "`abgeräumt"'. Das eindrucksvoll die Bedeutung der Astronomie bzw. Astrophysik in der Naturwissenschaft Physik.
In unserem Seminar beschäftigen wir uns mit unserem Sonnensystem, wobei der Schwerpunkt auf den äuéren Bereich gelegt wird. Dazu zählen der Asteroidengürtel, der Mars und Jupiter trennt genauso wie die "`Big Four"' Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Und ganz weit draußen bewegen sich interessante Zwergplaneten wie Pluto, zu dem es in den letzten Jahren wesentliche neue Erkenntnisse gab. Und niemand kann vorhersagen, was in diesem Bereich des Kuipergürtels während des Seminars von den Profi-Astronomen noch entdeckt werden kann...
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: StD Dipl.-Phys. Horst Bresele
Große Fortschritte wurden in den letzten 50 Jahren bei der Erkundung unseres Sonnensystems erzielt. Auf dem "Highway to Mars" werden regelmäßig Sonden zur Erkundung des roten Planeten gesandt - aus den USA, aus Europa und neuerdings auch aus Asien... Aber auch Merkur, Venus und der Asteroidengürtel versprechen immer noch neue Erkenntnisse über unser Sonnensystem. Gibt es aktiven Vulkanismus auf der Venus? Lohnt sich der Abbau von Rohstoffen auf dem Mond oder im Asteroidengürtel? Warum besitzt der Merkur keine Atmosphäre? Ähnelt der innere Aufbau des Mars dem der Erde?
In den Seminararbeiten sollen sich die Schüler mit wesentlichen Aspekten der modernen (bemannten bzw. unbemannten) Erkundung des inneren Sonnensystems beschäftigen. Dabei ergeben sich fächerübergreifende Verbindungen zu Mathematik, Informatik, Chemie und Geschichte.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: StD Dipl.-Phys. Horst Bresele
Zu Zeiten des kalten Krieges begann der "erste" Wettlauf zum Mond zwischen der damaligen Sowjetunion und den USA. Vor 50 Jahren - am 20. Juli 1969 - betraten mit Neil Armstrong und Buzz Aldrin dann die ersten Menschen die Oberfläche des Mondes. Mit den Worten "`Das ist ein kleiner Schritt für einen Menschen, aber ein großer Sprung für die Menschheit!"' kommentierte Kommandant Armstrong diese Leistung. Bis 1972 besuchten 12 Astronauten in 6 Mondmissionen unseren kosmischen Nachbarn, wobei auch Rover zum Einsatz kamen.
Nach langer Ruhepause ist in den letzten Jahren das Interesse am Mond wieder neu erwacht. Neben den USA sind nun vor allem asiatische Staaten bereit für Missionen zum Mond: China, Indian und Japan haben Pläne angekündigt. Und auch die europäische ESA und Russland planen neue Reisen zum Erdtrabanten. Wir beschäftigen uns im Seminar mit den Facetten der Monderforschung und den Gründen für das wieder erwachte Interesse an unserem Nachbarn im All.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: StD Dipl.-Phys. Horst Bresele
Die Tätigkeit der Astronomen hat sich in den Zeiten seit Galileo Galilei bis heute stetig verwandelt. Von der Beobachtung am ersten Fernrohr auf dem Dach einer italienischen Villa hin zur computergesteuerten Analyse an Großteleskopen in der Atacama-Wüste in Chile. Welche Beiträge die Astronomen dabei in den Jahrhunderten zu den Erkenntnissen der Astronomie liefern konnten, soll Thema dieses Seminars sein. Wir beschäftigen uns aber auch mit den Beiträgen der Theoretiker und Physiker zu den astronomischen Erkenntnissen.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: OStR Dipl.-Phys. Horst Bresele
In der Astrophysik unterscheidet man zwischen massereichen und massearmen Sternen. Erste sind Sterne mit mehr als 7 Sonnenmassen, während letztere weniger als 7 Sonnenmassen besitzen. Diese Unterteilung erscheint auf den ersten Blick recht willkürlich. Aber in ihrer Entwicklung und in ihren Endstadien unterscheiden sich diese Sterngruppen sehr deutlich.
Über unsere Sonne und alle entfernten Sterne erhalten wir nur Informationen über das zu uns kommende Licht. Die spannende Entschlüsselung dieser im Licht kodierten Informationen liefert ein bemerkenswertes Wissen über diese Objekte, die nie ein Mensch besuchen kann. Erkenntnisse aus der Kernphysik und den Aufbau der Materie helfen, die in Sternen ablaufenden Prozesse zu verstehen.
Im Seminar werden auch die vielfältigen Phänomene im Zusammenhang mit Sternen untersucht: Novae, Supernovae, Planetarische Nebel, Weiße Zwerge und Schwarze Löcher, Neutronensterne und Quarksterne bieten einen Einblick in die Vielfalt des Universums und führen uns an die Grenzen moderner Erkenntnisse.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: OStR Dipl.-Phys. Horst Bresele
Das Jahr 1995 brachte eine einschneidende Veränderung: mit modernen Messmethoden gelang erstmals der Nachweis eines Planeten in einem fremden Sonnensystem. Seitdem ist die Zahl der bekannten Exoplaneten auf über 500 gestiegen und wir können fremde Sonnensysteme im All untersuchen und Rückschlüsse auf unser eigenes System und unsere Stellung im All ziehen. Auch Überlegungen zu anderen Lebensformen im All verlassen den Bereich der Spekulation und lassen sich auf eine wissenschaftliche Grundlage stellen. Die Entdeckung erdähnlicher Planeten ist in greifbare Nähe gerückt.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: OStR Dipl.-Phys. Horst Bresele
Alle 2 Jahre ergibt sich eine besondere astronomische Konstellation: Erde und Mars kommen sich auf ihrer Bahn besonders nahe und der rote Nachbarplanet ist gut von der Erde aus beobachtbar. Im Winter 2011/12 wird dies wieder der Fall sein. Das W-Seminar nimmt dies zum Anlass, sich einmal detaillierter mit dem roten Planeten zu beschäftigen.
Unbekannte Zivilisationen, eine neue Form von Flora und Fauna, Flüsse und Meere - der Mars ist lange einer der geheimnisvollsten Planeten gewesen. Nach der Landung zahlreicher Raumsonden liegt nun aber eine Fülle von Messdaten und Bildern vor. Unser Wissen über den Mars ist geradezu explodiert: Oberflächenbeschaffenheit, Temperatur, Topographie und Mineralogie des Planeten sind vermessen und überprüft.
Doch was sagen uns all diese Daten? Welche Hinweise, z.B. über mögliches Leben auf dem Mars, lassen sie zu? Das W-Seminar soll auf diese spannenden Aspekte der modernen Forschung eingehen.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: OStR Dipl.-Phys. Horst Bresele
Im Rahmen der Seminararbeiten und des Unterrichts beschäftigen sich die Teilnehmer mit den vielfältigen Aspekten der bemannten und unbemannten Raumfahrt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Erkundung unseres Sonnensystems.
Leitfach: Physik
Betreuende Lehrkraft: OStR Dipl.-Phys. Horst Bresele
Große Fortschritte wurden in den letzten 50 Jahren bei der Erkundung unseres Sonnensystems erzielt. Mit bemannter und unbemannter Raumfahrt erreichte man so fremdartige Welten wie den Mond oder den Mars. Der Wettlauf zum Mond war ein wissenschaftlicher Höhepunkt der bemannten Raumfahrt, während bei der Erkundung mit Robotern sicherlich die Missionen zum Mars am meisten zum großen Interesse in der Öffentlichkeit beigetragen haben. In den Seminararbeiten beschäftigen sich die Schüler mit der Erkundung der Planeten und Monde unseres Sonnensystems und den dabei gewonnenen wissenschaftlichen Erkenntnissen. Dabei ergeben sich fächerübergreifende Verbindungen zu Mathematik, Informatik, Chemie und Geschichte.
