Was ist Licht überhaupt und wie verhält es sich, wenn man es auf kleinster Ebene untersucht? Mit diesen Fragen beschäftigte sich das Leistungsfach Physik der Q13 bei einer ganztägigen Exkursion zum PhotonLab in Garching.
Im Mittelpunkt des Besuchs standen spannende Experimente, die grundlegende Phänomene der Quantenphysik anschaulich erfahrbar machten und den sogenannten Welle-Teilchen-Dualismus des Lichts aufzeigten. Ein Highlight der Exkursion war die Durchführung des Einzelphotonenexperiments, das bisher nur theoretisch im Unterricht besprochen wurde. Daran anknüpfend konnten die Schülerinnen und Schüler auch viele weitere Versuche zu den Themen Polarisation, Interferenz, Interferometrie oder zum Quantenradierer eigenständig durchführen.
Neben den praktischen Versuchen erhielten die Teilnehmenden Einblicke in den aktuellen Stand der Quantenforschung. Dabei wurde deutlich, dass die Quantenphysik keineswegs nur ein theoretisches Thema aus dem Schulunterricht ist, sondern die Grundlage für zukunftsweisende Technologien bildet – etwa für sichere Kommunikationsverfahren und neue Ansätze der Informationsverarbeitung. Ein zentraler Aspekt ist hierbei die Verschränkung von Quantenobjekten wie Photonen, woran auch am Max-Planck-Institut für Quantenoptik, an dem das PhotonLab angesiedelt ist, geforscht wurde und wird.
Der Besuch im PhotonLab schlug damit eine Brücke zwischen den im Unterricht behandelten Grundlagen und der modernen Forschung. Die Exkursion bot dem Physik-Leistungsfach die Gelegenheit, quantenphysikalische Phänomene nicht nur theoretisch zu betrachten, sondern experimentell zu erkunden und ihre Bedeutung für zukünftige Technologien besser zu verstehen. Wir danken den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern am Max-Planck-Institut für Quantenoptik herzlich für die spannenden Einblicke und dafür, dass sie sich Zeit genommen haben, die zahlreichen Fragen der Schülerinnen und Schüler zu beantworten.
M. Wolz
