Filme zur Neutronenstreuung erklären Quantenmechanik

Die Quantenmechanik ist eine der zentralen Säulen der modernen Physik. Jedoch ist die mathematisch komplexe Theorie, mit der sich Eigenschaften und Gesetzmäßigkeiten von Materie beschreiben lassen, wenig anschaulich. Generationen von Nachwuchswissenschaftlern näherten sich dem schwer verständlichen Konzept mit Hilfe des Doppelspaltexperiments, das den Welle-Teilchen-Dualismus anschaulich demonstriert.

Abwechslung versprechen nun zwei Kurzfilme aus dem Forschungszentrum Jülich: Wissenschaftler des Jülich Centre for Neutron Science (JCNS) erklären in ihnen grundlegende Aspekte der Quantenmechanik mithilfe von Neutronenstreuexperimenten aus dem Institut. Die Filme sind rund 5 Minuten lang. Sie bieten sich natürlich für alle Interessierte an, eignen sich aber zum Beispiel auch für den Einsatz in Grundvorlesungen zur Quantenmechanik.

Film 1: Quantisierung, Quantenübergänge und Streuung am Gitter

Quelle: Forschungszentrum Jülich/TRICKLABOR

Neutronen sind die ungeladenen Bausteine von Atomkernen. Sie verraten unter anderem, wo sich Atome befinden, wie sie sich bewegen und welche magnetischen Eigenschaften sie besitzen. Wegen ihrer einzigartigen Eigenschaften nutzen Wissenschaftler vieler Disziplinen die Methode, von der Physik über die Chemie, Biologie, Geologie bis hin zu den Material- und Ingenieurswissenschaften.

Ausführliche Hintergrundinformationen zu den Filmen, wie zum Beispiel Interviews mit den „Schauspielern“, sind auf der JCNS-Website unter Basic principles of quantum mechanics demonstrated by neutron scattering zusammengestellt.

Film 2: Quantenübergänge

Quelle: Forschungszentrum Jülich/TRICKLABOR