PP 001

Herleitung der Formeln der Relativitätstheorie und Quantenmechanik auf einfache Weise
Vortragende/r: Dr. Frank Morherr
Institution:TU Dresden
Datum:13. April 2024
Zeit:11:58 - 01:45 Uhr

Obwohl die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie und die Quantenmechanik die wichtigsten und erfolgreichsten Theorien in der Physik sind, die längst im Alltag angekommen sind, mit denen entweder das Universum erklärt oder ein Großteil des Bruttosozialproduktes erwirtschaftet wird, steckt ihre Behandlung in der Schule immer noch in den Kinderschuhen. Dies liegt an der teils umfangreichen Mathematik, die man zum wirklichen Verstehen benötigt, teils als auch an der Unanschaulichkeit der Aussage. Wir versuchen hier, die wesentlichen Formeln auf verständlichem, einfachem Wege herzuleiten und somit sie Schülern und Schülerinnen zugänglich zu machen und deren Akzeptanz zu fördern.
Didaktisch
• Erinnerung und Wiederauffrischung der Mittelstufenphysik
• Erkennen von Analogien und Symmetrien in der Physik
• Erkennen der Relevanz und der Schönheit der Relativitätstheorie und der Quantenmechanik
• Erkennen und Erleben von Zusammenhängen mit der Mittelstufenphysik
• Lernen eines physikhistorischen Kontextes
• Förderung des Anwendungsbezuges und der Kompetenz der Schülerinnen und Schüler im Umgang mit den Gleichungen
• Förderung des Merkens von Gleichungen durch Eselsbrücken in der Herleitung
[1] Kühnel, Wolfgang: Differentialgeometrie, Kurven Flächen Mannigfaltigkeiten; Vieweg
2008
[2] Oloff, Rainer: Geometrie der Raumzeit; Vieweg 2008
[3] Fließbach, Thorsten: Allgemeine Relativitätstheorie, Spektrum Verlag
[4] Gläser, Georg; Polthier, Konrad: Bilder der Ma