"Ein steiniger Weg zur Relativitätstheorie?" am 25. und 26. Oktober beim PL in Speyer. Anmeldung über den Bildungsserver.
Zielgruppe: Physiklehrkräfte der SII
· Einstein vermeidet in einer verbalen Fassung seiner berühmten Gleichung E = m . c² den Begriff der Lichtgeschwindigkeit. Dahinter steckt wohl Absicht.
· Anstatt des häufig verwendeten Zugangs zur Relativitätstheorie über die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, wird ein ganz anderer Weg gewählt, bei dem die Rolle der Lichtgeschwindigkeit in ganz neuem Licht erscheint.
· Mit diesem neuen Zugang zur Relativitätstheorie bietet sich auch für die Herleitung von Längenkontraktion und Zeitdilatation ein einfacher Weg.
· Aussagen wie: Nach der Relativitätstheorie lässt sich Energie in Masse umwandeln stehen im Widerspruch zum Prinzip der Äquivalenz von Masse und Energie.
· Da Masse gleich Energie ist, muss die Masse auch die Eigenschaften der Energie haben und umgekehrt. Die Folgerungen sind interessant und lassen sich schon im Unterricht der Sek I diskutieren.
· Nach einer kurzen Einführung in Modellbildung wird im Rahmen eines Workshops ein handlungsorientierter Weg von einem einfachen mechanischen Modell durch kleine Veränderungen zu einem neuen Modell beschritten, das wesentliche Aussagen zur SRT liefert.
· Bezugssystemwechsel, diskutiert man gewöhnlich in der relativistischen Kinematik. Sie sind aber auch in der klassischen Mechanik und in der Elektrodynamik ein lohnendes Thema. Und schließlich haben sie auch interessante und leicht verständliche Folgen, die in den Bereich der Allgemeinen Relativitätstheorie gehören.
· Oft wird der negative Ausgang des Michelson-Morley-Experiments als Beweis dafür gesehen, dass es keinen Äther gibt. Das Experiment zeigt zwar, dass die klassische Physik einer grundlegenden Ergänzung bedarf, aber über die Existenz des Äthers sagt es nichts aus.
· Newton wird oft für seine Einführung eines absoluten Raums kritisiert, aber vielleicht zu Unrecht. Man kann den absoluten Raum auch als Vorläufer des Gravitationsfeldes sehen. Dann wäre der absolute Raum ein sehr fortschrittliches Konzept.
· Die ART scheint nichts für die Schule zu sein. Sie macht aber Aussagen, die man im Unterricht gut behandeln kann, und die sehr motivierend sind. Es wird ein kurzer Unterrichtsgang für die Sek II vorgestellt.
· Es wird gezeigt, dass es neben der Energie-Masse-Äquivalenz auch die Energiestrom- Impuls-Äquivalenz gibt.