Supraleitung ist bereits seit gut 100 Jahren bekannt und viele Menschen
haben schon davon gehört. Aber bei Supraleitung handelt es sich auch um
eines der aktuellsten Forschungsgebiete der modernen Festkörperphysik,
welches ein großes wissenschaftliches und technologisches Potenzial
aufweist. Damit ist es auch ein relevantes Thema für den Physikunterricht.
Die wissenschaftliche Hausarbeit gliedert sich in
einen didaktischen und einen fachlichen Teil. Zunächst wird eine
theoretische Einführung in das Themenfeld „Supraleitung“ gegeben, wobei im
Mittelpunkt die Beschreibung als thermodynamische Phase steht. Ziel war,
Gymnasiallehrkräften bzw. Absolventen des Studiengangs Physik Lehramt für
Gymnasien einen Überblick über die historische Entwicklung und die
wichtigen Aspekte zu geben sowie einen Ausblick auf die im Rahmen der
aktuellen Forschung bearbeiteten Fragestellungen zu vermitteln. Dann wird
auf die Möglichkeit verwiesen, selbst YBCO-Proben zu backen, und auf einen
Gedankenversuch zum supraleitenden Ring. Durchgeführt wurde ein Versuch zum
Meißner-Ochsenfeld-Effekt sowie eine Widerstandsmessung an YBCO über eine
Vierpolschaltung.
Der zweite, größere Teil enthält experimentelle
Untersuchungen im Terahertz-Bereich.
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