Rückblick Programm 2023

Prof. Dr. Frederike Cuello
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE)

Gene sind das perfekte Datensicherungstool der Evolution. Der genetische Code ist lange verstanden und die Entschlüsselung des gesamten humanen Genoms abgeschlossen. Heutzutage ist es sogar möglich, den Gensequenzen biologische Merkmale und Herkunft oder auch Funktionen und Krankheiten zuzuordnen. Kann man Gene reparieren? Wie funktioniert die „Gen-Schere“? Wie kann man genetische Ursachen von Krankheiten in der Zellkulturschale untersuchen?

PD Dr. med. Said C. Farschtschi
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Klinik und Poliklinik für Neurologie

 Seltene Erkrankungen sind Erkrankungen, die weniger als 5 von 10.000 Menschen betreffen. Häufig handelt es sich um genetische – also angeborene – Erkrankungen. Die Betroffenen haben nicht selten lange Leidenswege hinter sich und die medizinischen Strukturen sind auf die besonderen Herausforderungen nicht vorbereitet. Gleichzeitig ist der Umgang mit seltenen Erkrankungen, wie zum Beispiel mit der Neurofibromatose, auch ein Spiegel unserer Gesellschaft. Was können wir tun, um diese Probleme in Zukunft zu lösen? Ist das Aufgabe der Politik? Der Medizin? Oder gar jedes einzelnen von uns?

Dr. rer. nat. Dipl. Hum.-Biol. Hermann Clemens Altmeppen
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorg (UKE)

Wir leben in einer alternden Gesellschaft und das Alter ist Hauptrisikofaktor für die Entstehung bislang nicht heilbarer Erkrankungen des Gehirns, wie Alzheimer und Parkinson. Eine veränderte räumliche Struktur (Fehlfaltung) von bestimmten Eiweißen (Proteinen) und der Zusammenbruch zellulärer Reparaturprozesse spielen eine wichtige Rolle für den Verlust von Nervenzellen und damit für die fortschreitende Auslöschung von Erinnerungen, die Veränderung von Persönlichkeit und letztlich den Verlust lebenswichtiger Funktionen. Was genau passiert auf zellulärer und molekularer Ebene? Und wie steht es um Vorbeugung, Diagnostik und Behandlung?

Wichtiger Hinweis: Der Vortrag kann auch auf jüngere Zielgruppen (Klassen 7 und 8) zugeschnitten werden.

Prof. Dr. Julia Kehr
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Biologie

Anders als lange gedacht, können Pflanzen ihre Umwelt wahrnehmen und sowohl untereinander, als auch mit anderen Lebewesen kommunizieren. Doch wissen Bäume ein gutes Gespräch zu schätzen? Mögen Blumen Musik? Und können Sie die Botschaften ihrer grünen Zeitgenossen entschlüsseln?

Prof. Dr. Wolfgang Streit
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Biologie

Das Problem: Überall findet man Reste von Plastikverpackungen. Selbst an den entlegensten Orten der Welt und im Meer gibt es jede Menge davon; mittelweile hat die Vermüllung unglaubliche Ausmaße angenommen. Jetzt müssen wir uns fragen, ob Plastikmüll für immer in der Umwelt bleibt, oder ob es Bakterien gibt, die zumindest einige Arten von Plastik aufessen und damit einen Teil zur Lösung dieses globalen Problems beisteuern können.

Dr. Charlotte Uetrecht
Heinrich-Pette-Institut

Viren machen uns krank, können aber auch nützlich sein. Wie beeinflusst ihre dreidimensionale Struktur diese Vorgänge? Um diese Frage zu beantworten, werden die Viren im wahrsten Sinne des Wortes zum Fliegen gebracht. Wie geht das und was hat das alles mit dem Röntgenlaser zu tun?

Prof. Dr. Jochen Küpper
Universität Hamburg/DESY

Moleküle sind die Basis des Lebens. Sie speichern Energie und Information und sie wandeln sich ineinander und miteinander um – in rasender Geschwindigkeit und auf kleinstem Raum. Was passiert bei diesen chemischen Reaktionen? Wie können wir die unvorstellbar schnellen Bewegungen beobachten? Können wir die Moleküle sogar anfassen und herum schubsen wie es uns gefällt? Was genau müssen wir tun, um chemische Reaktionen zu kontrollieren? Fangen wir damit an, die Moleküle aufzustellen, um sie in Superzeitlupe und -vergrößerung zu beobachten und sie dann vielleicht sogar von unseren Regieanweisungen zu überzeugen.

Prof. Dr. Wolfgang Maison
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Chemie

Von der Pest bis zur Cholera: Viele Infektionskrankheiten werden durch Bakterien hervorgerufen. Was ist eigentlich ein Bakterium? Wie kann es uns krank machen? Wie funktionieren Medikamente (Antibiotika) gegen Bakterien? Was kann und was sollte man gegen Bakterien unternehmen? All dies sind wichtige Ansätze, um herauszufinden, wie wir der nächsten Pandemie hoffentlich entgehen können.

PD Dr. Markus Perbandt
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Chemie

Mit Röntgenstrahlung lassen sich Knochen und Gewebe genau darstellen – aber sie helfen auch, Moleküle in 3D zu analysieren. So können wir die Funktion von Biomolekülen verstehen – oder eben auch Fehlfunktion bei Erkrankungen. Mit diesem Wissen lassen sich passgenaue Wirkstoffe entwickeln und Nebenwirkungen reduzieren. Hören Sie mehr über die Biotechnologie und was uns mit Hilfe des Freie-Elektronen-Laser XFEL erwartet.

Prof. Dr. Horst Weller
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Chemie

Was sind eigentlich Nanoteilchen? Gibt es sie in der Natur oder sind sie nur ein Produkt von Menschenhand, das eine Gefahr für unsere Gesundheit darstellt? Wofür braucht man sie überhaupt und können sie vielleicht sogar helfen, schlimme Krankheiten zu besiegen?

Prof. Dr. Jannis Androutsopoulos und Franziska Kuhlee, Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Universität Hamburg
Fakultät für Geisteswissenschaften, Fachbereich Sprache, Literatur und Medien

Außenwerbung trifft uns alle! Auf dem Weg zur Schule oder zur Arbeit, beim Warten auf den Bus oder die Bahn, beim Radfahren oder Flanieren – Werbung ist allgegenwärtig in unserem Leben. Faszinierend an Werbeplakaten und anderen Formen der Außenwerbung ist ihr kreativer Umgang mit Wort und Bild, Grafik und Farbe.

Um die Aufmerksamkeit von Pendlern und Passantinnen zu gewinnen, greift Außenwerbung auf zahlreiche Stilmittel und Sprachformen zurück, die ganz verschiedenen sozialen Zusammenhängen entstammen: Sprichwörter werden abgewandelt, Wortspiele neu erfunden, Fetzen aus diversen Dialekten zitiert. Wie funktioniert Außenwerbung? Welche Rolle spielt dabei der räumliche Kontext? Diesen Fragen wollen wir im Rahmen des Vortrages an authentischen Beispielen aus Hamburg gemeinsam nachgehen.

Prof. Dr. Christian Brockmann und Dr. Stefano Valente
Universität Hamburg
Fakultät für Geisteswissenschaften, Fachbereich für Sprache, Literatur und Medien

Viele deutsche Wörter, die wir tagtäglich benutzen, kommen aus dem Altgriechischen, zum Beispiel Demokratie, Politik, Musik, Mathematik, Philosophie. Genau wie wir suchten schon die alten Griechen oft nach dem Ursprung und den Bedeutungen eines Worts. Die Frage, warum ein Wort eine bestimmte Form und einen bestimmten Klang hat, hat auch die griechischen Philosophen interessiert.

Wir werden wie Platon und andere Philosophen mit den Worten spielen, denn Spiel und ernsthafte Forschung schließen einander nicht aus.

Annika Herrmann, Simone Scholl, Patricia Barbeito Rey-Geissler, Janika Thies, Britta Harms, Cornelia Loos, Sarah Schwarzenberg
Universität Hamburg
Fakultät für Geisteswissenschaften, Fachbereich Sprache, Literatur und Medien

Die Gebärdensprache, in unserem Fall die Deutsche Gebärdensprache (nein, Gebärdensprachen sind nicht international), ist eine eigenständige Sprache mit einer Grammatik, die sich stark vom Deutschen unterscheidet. Ansonsten kann man mit ihr all das machen, was man mit anderen Sprachen auch macht - von informieren über diskutieren bis hin zu Witze erzählen. Nur ist alles sichtbar und nicht hörbar! Im Vortrag erklären wir auch, wie die Deutsche Gebärdensprache erforscht und unterrichtet wird, und warum es taube und hörende Dolmetscher*innen gibt.

Prof. Dr. Silvia Maria Melo-Pfeifer (Erasmus Plus Projekt „CoMMiTTEd: Covid, Migrants and Minorities in Teacher Education”: Lisa Marie Brinkmann, Franziska Gerwers, Sarah McMonagle)
Universität Hamburg
Fakultät für Erziehungswissenschaft, Didaktik der romanischen Sprachen

Migranten, Covid, Influencer, Klimawandel & Co. sind beliebte Themen für Fake News, aber warum eigentlich genau diese Themen? Wie entstehen Fake News und wie gehen wir damit um? Was könnten wir davon lernen? In unserer Stunde möchten wir vorstellen, was Schülerinnen und Schüler in Hamburg über Fake News denken. Wir werden gemeinsam herausfinden, was das Wissen über und der Umgang mit Fake News aus eurer Schülerperspektive bedeutet und darüber diskutieren.

Dr. Niko Lahajnar
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Erdsystemwissenschaften

Die Meere nehmen einen großenTeil des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre auf und transportieren es in tiefere Schichten der Ozeane. Ohne diesen natürlichen Puffer wäre es auf der Erde extrem heiß und unsere Welt würde komplett anders aussehen. Wie beeinflusst der Klimawandel den Kreislauf von der Atmosphäre über die Ozeane bis hin zur Ablagerung in der Tiefsee? Und würde es den Menschen ohne den Ozean überhaupt (noch) geben?

Dr. Iuliia Polkova
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Geowissenschaften

Klimamodelle sind vereinfachte Versionen unseres Planeten Erde und beschreiben, wie sich Wasser, Luft sowie Eisschilde bewegen und miteinander interagieren. Sie können sagen, wie die Temperatur, der Meeresspiegel und die Meeresströmungen in der Vergangenheit waren, wie sie jetzt sind und wie sie in Zukunft sein werden. Aber wie machen Klimamodelle das genau? Wie sehen sie aus und woraus bestehen sie? Klimamodellierung ist ein faszinierendes Forschungsgebiet, das Puzzleteile dessen verbindet, was wir aus Mathematik, Physik, Chemie, Biologie, Sprachen, Kunst und vielem mehr wissen.

Prof. Dr. Ulrich Riller
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Erdsystemwissenschaften

Meteoriteneinschläge sind hochdynamische geologische Prozesse mit vielfältigen Auswirkungen für unseren Planeten. Am Beispiel der drei größten Krater der Erde, Chicxulub (Mexiko), Sudbury (Kanada) und Vredefort (Südafrika), werden Kraterbildung, Rohstoffanreicherung und Auswirkungen auf das Leben der Erde erläutert. Dabei steht die Arbeit eines Geologen und neueste Erkenntnisse einer Tiefbohrung in den Chicxulub-Krater, dem „Dinosaurier-Killer“, im Vordergrund.

Prof. Dr. Hannes Federrath
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Informatik

Wir hinterlassen im Internet viele Spuren, die noch jahrelang aufgefunden werden können. Deshalb sollten wir vorsichtig sein, welche Informationen wir über uns preisgeben. Soziale Netze und Suchmaschinen können leicht Daten verknüpfen und könnten so ein (lückenloses) Profil unserer Aktivitäten im Internet erstellen. Welche technischen und rechtlichen Schutzmöglichkeiten vor Verfolgung haben wir? Können wir dem widersprechen? Lassen sich Spuren verwischen und unsere Kommunikation schützen?

Prof. Dr. Ricardo Usbeck
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Informatik

Warum werden in Filmen immer Gehirne als Metapher für Künstliche Intelligenz gezeigt? Was haben Neuronen mit KI zu tun? Und wo bleibt da die Mathematik? In diesem Vortrag wollen wir uns mithilfe von Online-Tools anschauen, warum eine KI einen Hund von einer Katze unterscheiden kann, werden neuronale Netze kennenlernen und klären, was es braucht, um Robotik oder KI-Forscherin bzw. KI-Forscher zu werden. 

Wichtiger Hinweis: Der Vortrag kann auch auf jüngere Zielgruppen (Klassen 7 und 8) zugeschnitten werden. Erstes Wissen über die Begriffe KI und Neuronale Netze wären wünschenswert.

Prof. Dr. Jörn Behrens
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Mathematik

Seebären sind tsunamiähnliche Wellen, die in der Nord- und Ostsee früher als Legende abgetan wurden. Es gibt diese meterhohen Wellen aber wirklich! Mit den heutigen Messsystemen werden sie häufiger erkannt als gedacht. So wurde beispielsweise im Juni 2002 ein Seebär auf Sylt dokumentiert und im Mai 2017 wurde ein solches Ereignis an der Niederländischen Küste sogar auf einem Video aufgenommen. Mathematische Methoden helfen, sie zu verstehen, zu simulieren - und künftig auch vorherzusagen.

Prof. Dr. Tobias Dyckerhoff
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Mathematik

Der Begriff des Hyperraums fasziniert gleichermaßen in mehreren kreativen Disziplinen. In der (fiktiven) Weltraumfahrt ermöglicht er die Besiedlung des Universums durch überlichtschnelles Reisen und wird üblicherweise mit einiger künstlerischer Fantasie dargestellt (man denke an rot oder blau glühende Wurmlöcher...). Wir Mathematiker stellen uns das ganze etwas nüchterner vor: Der Hyperraum ist eine abstrakte Version der Welt die, statt der üblichen drei Dimensionen, mit vier räumlichen Dimensionen ausgestattet ist. Nichtsdestotrotz birgt diese Welt auch in der Mathematik Überraschungen - einige dieser wollen wir erkunden.

Der Vortrag ist auch für die 7. und 8. Klasse geeignet. 

Prof. Dr. Ingeniun Gasser
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Mathematik

Schon lange wird vermutet, dass der Salzgehalt beim Aufeinandertreffen von Süßwasser und Salzwasser – zum Beispiel in einer Flussmündung – zur Energiegewinnung genutzt werden könnte. Die dahinterliegenden Prinzipien, mögliche technische Realisierungen sowie die Möglichkeit der Vorhersage und Abschätzung des zu erwartenden Energieoutputs werden aufgezeigt.

Prof. Dr. Armin Iske
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Mathematik

Kaufempfehlungen auf Webseiten, Betrugserkennung und autonome Fahrzeuge: Maschinelles Lernen kommt nicht nur immer häufiger zum Einsatz, der Begriff fällt auch in der lebhaft geführten Debatte über Digitalisierung. Doch wie können Maschinen überhaupt lernen? Und gibt es auch maschinelle Lehrer? Wir wollen erkunden, was die Mathematik mit ihren lernbasierten Algorithmen damit zu tun hat.

Der Vortrag kann auch für die Jahrgangsstufen 7 und 8 gebucht werden.

Prof. Dr. Timo Reis
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Mathematik

Autonomes Fahren ist wahrscheinlich eine der fundamentalsten Änderungen und Neuerungen, welche wir in den kommenden Jahren erleben werden. Bis es jedoch  tatsächlich soweit ist, gibt es von Seiten der Wissenschaft noch einiges zu tun. Neben Informatik, Ingenieurwesen ist hierbei auch die Mathematik gefordert. Ebensolche mathematische Herausforderungen sowie deren Lösungsansätze werden wir im Vortrag diskutieren.

Prof. Dr. Matthew Braham
Universität Hamburg
Fakultät für Geisteswissenschaften, Fachbereich Philosophie

Erstens: Wahlen sind ein Grundpfeiler freier und demokratischer Gesellschaften. Die Frage ist nur, ob freie Wahlen auch den "demokratischen Willen des Volkes“ widerspiegeln. Eine wissenschaftliche Untersuchung zu Abstimmungssystemen offenbart viele überraschende und unbequeme Wahrheiten. Zweitens: Einige glauben, dass das deutsche Wahlsystem so gut ist, dass es zu einem "Exportschlager" geworden ist. Aber wie gut ist es wirklich?

Prof. Dr. Thomas Krödel
Universität Hamburg
Fakultät für Geisteswissenschaften, Fachbereich Philosophie

Wir gehen in die Cafeteria, weil wir Hunger haben, und wir zucken zusammen, weil wir Schmerzen haben. Aber wie funktioniert es eigentlich prinzipiell, dass Gedanken wie Hunger und Schmerzen Einfluss auf unseren Körper nehmen? Vor allem: Wie funktioniert das, wenn Geist und Gehirn nicht ein und dasselbe sind, sondern nur lose zusammenhängen? Diesen philosophischen Fragen werden wir gemeinsam nachgehen.

Prof. Dr. Florian Jeßberger
Universität Hamburg
Fakultät für Rechtswissenschaft

Warum müssen sich afrikanische Warlords vor dem Internationalen Strafgerichtshof in Den Haag verantworten, nicht aber Syriens Staatspräsident Baschar al-Assad? Wie kann es sein, dass deutsche Gerichte über Völkermordtaten urteilen, die vor 20 Jahren in Ruanda begangen wurden? Was „bringt“ überhaupt die Bestrafung einzelner? Und was hat die deutsche Geschichte damit zu tun?

Prof. Dr. Markus Kotzur
Universität Hamburg
Fakultät für Rechtswissenschaft

Seit dem 24. Februar erschüttert der russische Angriffskrieg gegen die Ukraine die internationale Ordnung in ihren Grundfesten. Die Annexion der Gebiete im Donbas treibt die Eskalation weiter voran. Die Folgen und Gefahren des Krieges sind auch in unserem Alltag ganz präsent: Flüchtende aus der Ukraine, die Energiekrise, die Sanktionen, Putins wiederholte Drohungen mit Atomwaffen etc. Vom Völker- und Europarecht erwarten wir Antworten, wie sich trotz allem ein künftiges Miteinander in der internationalen Gemeinschaft organisieren lässt, das auf Regeln basiert, unser aller Freiheit sichert und nicht die fatalen Katastrophen des 20. Jahrhunderts wiederholt.

Prof. Dr. Miriam Beblo
Universität Hamburg
Fakultät für Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, Fachbereich Sozialökonomie

Manche Einkommensschocks im Leben sind unerwartet, andere lange vorhersehbar. Dennoch müssen auch bei Renteneintritt immer wieder Menschen ihre Wohnung aufgeben, weil sie sich die Miete nicht mehr leisten können. In der Ökonomie spricht man von Myopie, wenn Menschen sehr im Heute leben und wenig ans Morgen denken. Eine Therapieform dieser Kurzsichtigkeit ist „Consumption smoothing“: gleichmäßiger Konsum bei schwankendem Einkommen. Aber wie verbreitet ist sie?

Prof. Dr. Markus Nöth
Universität Hamburg
Fakultät für Betriebswirtschaft, Schwerpunkt Finance and Insurance

Ist eine Aufteilung in genau zwei Hälften immer fair? Sind ein Einheitssteuersatz oder Pauschalbeträge für die Krankenversicherung gerecht? In vielen Situationen muss eine Lösung gefunden werden, die alle Interessen ausgleicht. Doch warum empfinden manche Personen einen Vorschlag als fair und andere nicht? Unter welchen Umständen wird ein Vorschlag als fair beurteilt? Anhand von konkreten Beispielen suchen wir gemeinsam nach Antworten.

Prof. Dr. Almut Peukert
Universität Hamburg
Fakultät für Wirtschafts- und Sozialwissenschaften (WiSo), Fachbereich Sozialökonomie

Die Corona-Pandemie gilt schon jetzt als historischer Umbruch. Bestehende Ungleichheiten zwischen Männern und Frauen werden sichtbar und Erfolge auf dem Weg zur Gleichberechtigung stehen auf dem Spiel. Wie teilen sich Mütter und Väter die Aufgaben rund um Karriere, Kinder und Küche? Beobachten wir einen Rückfall in ‚alte Rollen‘? Oder birgt die Krise durch die gesellschaftliche Anerkennung von sogenannten systemrelevanten Berufen, in denen meist Frauen arbeiten, Chancen für mehr Gleichberechtigung

Prof. Dr. Gudrid Moortgat-Pick
Universität Hamburg, Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Begriffe wie Klimaneutralität und Nachhaltigkeit prägen derzeit unsere Nachrichten. Was können wir für das Klima tun? Wollen wir überhaupt etwas gegen den Klimawandel machen? Und welche physikalischen Gesetze prägen überhaupt das Geschehen? Oder ist alles willkürlich? Im Vortrag werden wir uns auch mit der ’Thermodynamik für Anfänger’ beschäftigen und Begriffe wie Energieumwandlung, -erhaltung und Entropie in Beziehung zum Klima bringen.

Prof. Dr. Gudrid Moortgat-Pick
Woraus besteht unser Universum? Warum soll es einen Urknall gegeben haben?
Was sind die ersten Signale vom Anfang des Universum? Wie weit können wir mit Teleskopen
blicken? Wie nah kommen wir an den Urknall mit Beschleunigerexperimenten heran?
Können wir die Teilchen aus dem Kosmos spüren? Was ist dunkle Materie? Wie können wir sie sehen? Sind die physikalischen Gesetze überall gleich? Was sind Gravitationswellen?
Und was hat das alles mit Albert Einstein zu tun? Und wie kann man sich das alles vorstellen? In der Physik? In der Kunst? In der Musik?

Der Vortrag ist eine Reise durch die Ausstellung ‘Wie alles begann’, entweder virtuell im Klassenzimmer oder vor Ort im Museum der Arbeit.

Je nach Absprache mit der zugehörigen Lehrperson kann es entsprechend für die Klassenstufe oder auch für das entsprechende Profil in der Oberstufe angepasst werden.

Dr. Benjamin Bahr
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Einstein hat vorausgesagt, dass Raum und Zeit gekrümmt sind. Aber wie sieht eine "gekrümmte Raumzeit" überhaupt aus? Was ist eine gerade Linie im krummen Raum? Was hat das alles mit der Schwerkraft zu tun? Und vor allem: was weiß unser Handy von der Raumkrümmung? Antworten auf diese und mehr Fragen gibt's in diesem Crashkurs zur Allgemeinen Relativitätstheorie!

Prof. Dr. Robi Banerjee
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Warum sind wir Sternenstaub?

Es ist kaum vorstellbar, aber Sterne entstehen und vergehen: auf astronomischen Zeitskalen passiert das sogar manchmal rasend schnell. Während ihrer Lebensdauer entwickeln die Sterne den Stoff, aus dem wir gemacht sind. Wie und warum das passiert, erfahren wir in der Unterrichtsstunde.

ODER

Wie schaffen wir die Energiewende?

Die Sonne liefert mehr als das 10.000-fache der benötigten Energie der gesamten Weltbevölkerung. In dieser Stunde erfahren wir, wie man diese Energie kontinuierlich und bedarfsgerecht nutzbar macht und wie man die Hürden bei der Umstellung auf erneuerbare Energien überwindet.

Prof. Dr. Jochen Liske
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Das Universum dehnt sich aus. Diese Tatsache ist bereits seit fast 100 Jahren bekannt. Aber was genau bedeutet das eigentlich? Was dehnt sich denn da aus? Und wohin dehnt sich das Universum aus? Von wo geht die Ausdehnung aus? War dort der Urknall? Und: Dehnt sich eigentlich ALLES aus - auch mein Klassenzimmer? Fragen über Fragen! Alles, was Ihr schon immer zum Thema Urknall wissen wolltet: Hier gibt es Antworten!

Prof. Dr. Jan Louis
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Das Woher und Wohin hat die Menschen seit jeher beschäftigt. Heute sind wir in der Lage, die Geschichte des Universums ab ca. 0,0000000001 Sekunden nach dem Urknall zu rekonstruieren. Nur der Anfang, der Urknall selbst, entzieht sich bisher den Gesetzen der Physik. Ich möchte Euch auf eine Reise zum Urknall mitnehmen und unterwegs die verschiedenen Erkenntnisse und Entdeckungen vorstellen. Dabei wird auch die Stringtheorie als möglicher Kandidat für eine allumfassende physikalische Theorie vorgestellt. Ihre zum Teil spektakulären Vorhersagen, wie z.B. zusätzliche Raumdimensionen oder Paralleluniversen, wollen wir ebenfalls diskutieren.

Dr. Kai Schmidt-Hoberg
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Atome, wir Menschen, die Erde, die Sonne - alles Materielle, was wir kennen, ist aus ein paar elementaren Teilchen aufgebaut: Protonen, Neutronen und Elektronen. Diese Form der Materie können wir sehen, weil sie Licht reflektiert. Es gibt jedoch viele Hinweise auf eine weitere, geisterhafte Form der Materie, die 'Dunkle Materie'. Sie prägt unser Universum ganz entscheidend und es muss sehr viel davon geben. Dennoch konnten wir sie bisher nicht finden. Warum glauben wir zu wissen, dass sie existiert und wie könnte man sie auf der Erde und im Universum nachweisen?

Prof. Dr. Georg Weiglein
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Die Entdeckung von sogenannten Higgs-Teilchen am Teilchenbeschleuniger LHC des Europäischen Forschungszentrums CERN (Genf) hat zu neuen Erkenntnissen über die Entstehung des Universums geführt. Es wird erläutert, warum es einen direkten Zusammenhang zwischen den kleinsten Teilchen und den größten Strukturen im Universum gibt und wie man mit Hilfe der Higgs-Teilchen feststellen kann, dass selbst der Zustand niedrigster Energie im leeren Raum eine faszinierende Struktur besitzt.

Dr. Andreas Mussgiller
Deutsches Elektronen-Synchrotron - DESY

Experimente an Teilchenbeschleunigern - wie etwa die ATLAS- und CMS-Experimente am Large Hadron Collider (LHC) in Genf - sind hochkomplexe Geräte, die eine Flut an Daten produzieren. Die Suche nach neuer Physik gleicht dabei der Suche nach Nadeln im Heuhaufen, die tausende Forschende fesselt und antreibt. Der Vortrag erklärt den Aufbau und die Funktionsweise von Experimenten der Teilchenphysik, gibt einen Einblick in die Technologien, die darineingesetzt werden, zeigt, was gerade daran so spannend ist, und klärt die Frage, was das ganze mit der Tanzfläche einer Disko zu tun hat.

Prof. Dr. Markus Drescher
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Wir Menschen brauchen Licht zum Leben – das ist klar. Aber was ist Licht eigentlich? Kann man Licht fotografieren? Und könnte ein Laserschwert funktionieren? Wir wollen die vielen besonderen Eigenschaften von Licht mal 'unter die Lupe' nehmen. Und in einem Experiment mit Licht werfen wir einen Blick in die total verrückte Quantenwelt.

Vorkenntnisse (ab Mittelstufe): Grundkenntnisse in Optik, Schwingungen oder Welle

Prof. Dr. Florian Grüner
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Was sind brillante Röntgenstrahlen und was können sie zur Krebsdiagnostik beitragen? In einem interdisziplinären Forschungsprojekt an der Schnittstelle zwischen Medizin und Physik bauen Experimentalphysiker derzeit ein vielversprechendes Grundlagenexperiment auf: Mithilfe von Röntgenpulsen wollen sie Gold-Nanocluster in-vivo nachweisen. Das ist hoch interessant, weil man an diese Gold-Nanocluster z.B. Antikörper koppeln kann, die sich im Körper auf die Suche nach Krebszellen begeben. Erfahren Sie mehr über das spannende Verfahren und seine Perspektiven!

Prof. Dr. Jochen Küpper
Universität Hamburg/DESY

Moleküle sind die Basis des Lebens. Sie speichern Energie und Information und sie wandeln sich ineinander und miteinander um – in rasender Geschwindigkeit und auf kleinstem Raum. Was passiert bei diesen chemischen Reaktionen? Wie können wir die unvorstellbar schnellen Bewegungen beobachten? Können wir die Moleküle sogar anfassen und herum schubsen wie es uns gefällt? Was genau müssen wir tun, um chemische Reaktionen zu kontrollieren? Fangen wir damit an, die Moleküle aufzustellen, um sie in Superzeitlupe und -vergrößerung zu beobachten und sie dann vielleicht sogar von unseren Regieanweisungen zu überzeugen.

Prof. Dr. Henning Moritz
Universität Hamburg
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Schnee und Eis sind schön, bei minus 20 Grad Celsius hört der Spaß im Winter aber auf. An minus 270,4 Grad Celsius im All wollen wir gar nicht erst denken. Trotzdem gibt es in der Physik seit über hundert Jahren ein Wettrennen, immer kältere Temperaturen zu erreichen. Denn diese können enorme Vorteile mit sich bringen, um zum Beispiel wundersame Phänomene der Quantenmechanik wie Supraleitung oder Materiewelleninterferenz zu beobachten.

Dr. Jens Osterhoff
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Sie sind die Herzstücke kilometergroßer Maschinen zur Erforschung der Struktur der Materie: die Teilchenbeschleuniger. Dank neuester Entwicklungen in der Plasmaphysik werden wir diese Giganten bald auf ein Tausendstel ihrer Größe schrumpfen. Wie das funktioniert und warum das potenziell revolutionäre Folgen für unser Verständnis der Welt und die Medizin hat, werden wir gemeinsam ergründen.

Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler: Was ist ein Atom? Was ist Licht?

Prof. Dr. Robin Santra
Universität Hamburg/DESY
Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften, Fachbereich Physik

Im Jahr 1921 erhielt Albert Einstein den Nobelpreis für „seine Entdeckung des Gesetzes des photoelektrischen Effekts“. Wusstet Ihr, dass dieser physikalische Effekt unter anderem in der Medizin, den Materialwissenschaften und der Kunstgeschichte Anwendung findet? Und dass man mit dem photoelektrischen Effekt zum Beispiel auch das Innere von Planeten und Sternen erforschen kann? Doch wie funktionieren diese Anwendungen? Was hat das Ganze mit Teilchenbeschleunigern und Lasern zu tun? Und besteht Licht wirklich aus Photonen?

Dr. Axel Lindner 
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Dank Newton schicken wir Raumschiffe durch das Sonnensystem, ohne Maxwell würden wir nicht im WLAN surfen. Und doch schwanken beide Riesen der Physik. Versagen die Newtonschen Gesetzte am Rande der Milchstraße? Oder rettet das Zwergteilchen Axion den alten Newton und weist Maxwell auf eine Nachlässigkeit hin? Mithilfe eines alten Tunnels unter dem Volkspark wollen wir dies mit bisher „unmöglichen“ Experimenten klären und nebenbei herausfinden, welche noch unbekannte Materie wirklich im Universum das Sagen hat.

Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler: Gravitationsgesetz und Elektromagnetismus.

Dr. Andreas Mussgiller
Deutsches Elektronen-Synchrotron - DESY

Experimente an Teilchenbeschleunigern - wie etwa die ATLAS- und CMS-Experimente am Large Hadron Collider (LHC) in Genf - sind hochkomplexe Geräte, die eine Flut an Daten produzieren. Die Suche nach neuer Physik gleicht dabei der Suche nach Nadeln im Heuhaufen, die tausende Forschende fesselt und antreibt. Der Vortrag erklärt den Aufbau und die Funktionsweise von Experimenten der Teilchenphysik, gibt einen Einblick in die Technologien, die darineingesetzt werden, zeigt, was gerade daran so spannend ist, und klärt die Frage, was das ganze mit der Tanzfläche einer Disko zu tun hat.

Dr. Christian Sander
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Seit über 80 Jahren gibt es Hinweise darauf, dass es neben der gewöhnlichen Materie in Form von Sternen, Planeten, Staub und Gas noch wesentlich exotischere Materie geben muss. Aus den ersten Hinweisen auf diese "Dunkle Materie" ist längst Gewissheit geworden – doch die neuen Teilchen haben sich bisher jeder Beobachtung entzogen. Mit Satellitenexperimenten, Teilchenbeschleunigern sowie Detektoren tief unter der Erde versuchen Forscher auf der ganzen Welt, dem Phantom auf die Schliche zu kommen.

Prof. Dr. Christian Schwanenberger
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Speisequark kennt jeder, aber das Top-Quark ist ein Elementarteilchen und das schwerste dazu. Obwohl es unteilbar und unendlich klein zu sein scheint, ist es ungefähr so schwer wie ein Gold-Atom, das aus fast 200 Protonen und Neutronen besteht. Diese und andere krasse Eigenschaften verleiten viele Wissenschaftler zu der Annahme, dass das Top-Quark der Schlüssel zu bahnbrechenden Entdeckungen, wie etwa dunkler Materie, sein könnte. Warum ist das so? Was ist Dunkle Materie? Und was hat das alles mit Speisequark zu tun?

Prof. Dr. Georg Weiglein
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

Die Entdeckung von sogenannten Higgs-Teilchen am Teilchenbeschleuniger LHC des Europäischen Forschungszentrums CERN (Genf) hat zu neuen Erkenntnissen über die Entstehung des Universums geführt. Es wird erläutert, warum es einen direkten Zusammenhang zwischen den kleinsten Teilchen und den größten Strukturen im Universum gibt und wie man mit Hilfe der Higgs-Teilchen feststellen kann, dass selbst der Zustand niedrigster Energie im leeren Raum eine faszinierende Struktur besitzt.

Prof. Dr. Jan Retelsdorf
Universität Hamburg
Fakultät für Erziehungswissenschaften, Pädagogische Psychologie

Schülerinnen und Schüler zu beurteilen ist eine wichtige Aufgabe von Lehrkräften. Im Durchschnitt gelingt dies gut, aber manchmal werden Schülerinnen und Schüler auch falsch beurteilt. Welche Arten von Fehlern können dabei passieren? Wie kommen solche Fehler zustande? Was kann man dagegen tun? Diese Fragen sollen im Vortrag diskutiert werden.