Bonn 2020 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 31: Outreach methods II (joint session T/HK)

HK 31.3: Vortrag

Mittwoch, 1. April 2020, 17:00–17:15, H-HS VI

Das Feynman-Puzzle: Ein spielerischer Ansatz zur Vermittlung von fundamentalen Wechselwirkungen — •Kai Gerschlauer, Philip Bechtle, Johanna Rätz und Barbara Valeriani-Kaminski für die Netzwerk Teilchenwelt Kollaboration — Physikalisches Institut der Universität Bonn, Deutschland

Das Netzwerk Teilchenwelt hat sich zur Aufgabe gemacht, den Schüler*innen die Faszination der Teilchenphysik zu vermitteln und die Neugier der Jugendlichen für die Grundbausteine unseres Universums zu wecken. Um zu verstehen, was in einem Teilchenbeschleuniger passiert und welche Prozesse bei einer Teilchenkollision stattfinden, bieten Feynman-Diagramme eine anschauliche Übersetzung der komplexen Mathematik. Das Feynman-Puzzle soll genau dort ansetzen und aufbauend auf einem Online-Vorbereitungskurs den Schüler*innen die möglichen Wechselwirkungsprozesse des Standardmodells (SM) und die dazugehörigen Materie- und Austauschteilchen vermitteln. Schritt für Schritt können sich die Schüler*innen sowohl einfache Prozesse, die sie aus der Schule kennen, als auch komplexere Beschreibungen von Signal/Untergrund-Prozessen in Form von Feynman-Diagrammen aneignen. Da die Spielkarten auf den Vertizes des SM beruhen, vermitteln sie direkt ein Verständnis dafür, welche Prozesse von der Eichstruktur des SM erlaubt sind und welche verboten. So können beispielsweise Produktion und Zerfall des Higgs-Bosons erarbeitet und auch ein Verständnis dafür geschaffen werden, welche Prozesse mehr oder weniger wahrscheinlich sind.