Kiel Nano, Surface and Interface Science (KiNSIS)

Nacht der Wissenschaft 2020

27.11.2020 von 10:00 bis 16:00

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Im Rahmen der diesjährigen Nacht der Wissenschaft - Coronabedingt veschoben von September auf November - findet zum ersten Mal das Format "Rent-a-Scientist" statt: Kieler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler besuchen am Freitag, 27. November Schulen in der KielRegion und gestalten während der regulären Schulzeit eine Unterrichtsstunde.

Lehrerinnen und Lehrer aus Kiel und den Kreisen Rendsburg-Eckernförde und Plön können sich ohne Kosten für die Schule eine außergewöhnliche Ergänzung des Lehrplans einladen und noch bis zum 23. Oktober aus einem umfangreichen Angebot wählen.

Angebote mit einem Bezug zu den Nanowissenschaften und der Oberflächenforschung:

 

Implantate fürs Gehirn – Die Zukunft der Medizin (GRK 2154 Materials for Brain)
Igor Barg, Torge Hartig, Materialwissenschaft
In diesem Vortrag soll den Schüler* innen das Graduiertenkolleg 2154 „Materials for Brain“ vorgestellt werden. Bei diesem Kooperationsprojekt zwischen Medizin und Materialwissenschaft geht es darum, die Behandlung von Erkrankungen des Gehirns wie Glioblastom, Epilepsie oder Aneurysmen durch neuartige Implantate zu verbessern. Am Beispiel einzelner Teilprojekte
sollen daher die Relevanz und die Kernfragestellungen diskutiert werden. Zusätzlich werden die neuesten wissenschaftlichen
Ansätze und Methoden zur Herstellung solcher Implantate präsentiert. Unterrichtsziel ist es dabei, die Bedeutung und Relevanz von Materialwissenschaft sowie zusätzlich die biologischen/medizinischen Besonderheiten des Gehirns näher zu beleuchten.

  • Unterrichtsformat: Vortrag und Vorführexperiment
  • Klassenstufen: 11. bis 13. Klasse
  • Zeitfenster: 8 bis 14 Uhr
  • Dauer: 45 Minuten
  • Einsatzort: Kiel und Umgebung, Plön


 

Wie Nanotechnologie unser Leben verändert
Prof. Dr. Franz Faupel, Materialwissenschaft
Nanotechnologie ist als Querschnittstechnologie aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken und ein zentraler Innovationstreiber. Beispiele reichen von der Mikroelektronik, die längst zur Nanoelektronik geworden ist, über Nanopartikel in der medizinischen Diagnostik und Therapie, bis hin zu innovativen Nanomaterialien für die Energiespeicherung und Wasserstofferzeugung. Im Vortrag geht es u. a. um die folgenden Fragen: Was ist anders in der Nanowelt? Wie stellt man die unverstellbar kleinen Nanostrukturen her? Kann man Nanoteilchen sehen? Können Nanomaterialien auch gefährlich sein?
Diese Fragen werden anhand von auch für den Laien verständlichen Beispielen behandelt und es wird viel Raum
für Fragen und Diskussionen gelassen.

  • Unterrichtsformat: Vortrag
  • Klassenstufen: 11. bis 13. Klasse
  • Zeitfenster: 8 bis 14 Uhr
  • Dauer: 90 Minuten
  • Einsatzort: gesamte Region (Kiel, Kreis Rendsburg-Eckernförde, Kreis Plön)
  • Equipment: Beamer + Leinwand, WLAN/LAN



Speicher für die Energiewende
Monja Gronenberg, Materialwissenschaft
Vor welche Herausforderungen stellt uns die rasante Erderwärmung? Welche Maßnahmen sind notwendig für eine gelungene Energiewende? Welche Rolle spielen dabei Energiespeicher? Welche Speicher gibt es und wie funktionieren sie? – Antworten auf diese Fragen möchte ich gemeinsam mit Euch erarbeiten.

  • Unterrichtsformat: interaktiver Vortrag
  • Klassenstufen: für alle Altersgruppen geeignet
  • Zeitfenster: 8 bis 14 Uhr
  • Dauer: 90 Minuten
  • Einsatzort: Kiel und Umgebung
  • Equipment: Beamer + Leinwand, ggf. Tafel oder Flipchart
  • Vorbereitung: gerne vorab Fragen zum Thema „Batterien und Energiespeicher“ sammeln und mir zukommen lasse


 

Piezoelektrische Materialien
Patrick Hayes, Materialwissenschaft
Der piezoelektrische Effekt tritt in speziellen Materialien auf. Diese Piezokeramiken sind in der Lage, eine elektrische Spannung zu erzeugen, wenn sie mechanisch belastet werden. Diese elektrischen Spannungen werden genutzt, um einen Zündfunken in einem Feuerzeug zu erzeugen. Interessant ist, dass dieser Effekt auch umgedreht werden kann, so führt das Anlegen einer elektrischen Spannung zu einer Deformation des Materials. Die Grundlagen der Piezoelektrizität werden praxisnah erläutert und es wird der direkte bzw. der umgedrehte (indirekte) piezoelektrische Effekt demonstriert.

  • Unterrichtsformat: Vortrag und Vorführexperiment
  • Klassenstufen: 5. bis 13. Klasse
  • Zeitfenster: 8 bis 14 Uhr
  • Dauer: 45 Minuten oder 90 Minuten
  • Einsatzort: Kiel und Umgebung, Preetz und
  • Umgebung
  • Equipment: Beamer + Leinwand

         

Das Universum - eine Welt des Plasmas       
Prof. Dr. Holger Kersten, Experimentelle und angewandte Physik
Während für den „Normalverbraucher“ auf der Erde das Plasma einen recht exotischen Zustand der Materie darstellt, ist es doch im Universum die dominierende Daseinsform der Materie. Plasmen existieren im Weltall in vielen Modifikationen - von den dichten, thermischen Fusionsplasmen im Inneren der Sonne (und der Sterne) bis hin zu den extrem nicht-thermischen und
dünnen Plasmen des interstellaren Raumes. Im Rahmen des Vortrages wird auf unterhaltsame Weise eine Reise durch die faszinierende Welt der Plasmen unternommen. Der Vortrag wird durch einige eindrucksvolle und sehenswerte Experimente „exotischer Gasentladungen“ ergänzt.

  • Unterrichtsformat: Vorführexperiment, Vortrag
  • Klassenstufen: 11. bis 13. Klasse
  • Zeitfenster: 8 bis 14 Uhr
  • Dauer: 90 Minuten
  • Einsatzort: gesamte Region (Kiel, Kreis Rendsburg-Eckernförde, Kreis Plön)

 

Dämonische Magnete – Magnetische Domänen
Prof. Dr. Jeffrey McCord, Materialwissenschaft
Was sind magnetische Materialien? Wo werden sie verwendet? Was sind magnetische Domänen? Wo sind die im Alltag wichtig? Wo sind sie für die Zukunft wichtig?

  • Unterrichtsformat: Vortrag, Vorführexperiment
  • Klassenstufen: 8. bis 13. Klasse
  • Zeitfenster: 8 bis 14 Uhr
  • Dauer: 45 Minuten
  • Einsatzort: Kiel und Umgebung, Preetz und Umgebung, Plön und Umgebung

 

Leicht und smart dank Struktur und Funktion
Leonard Siebert, Materialwissenschaft
Wie baut man das leichteste Material der Welt und wie druckt man Organe? Wie bringt man die Wände dazu zurückzupinkeln und wie macht man Keramik elastisch? Material- und Nanowissenschaften liefern dazu spannende Antworten. In einem Vortrag mit Vorführexperiment wird es um diese und noch mehr Fragen gehen.

  • Unterrichtsformat: Vortrag, Vorführexperiment
  • Klassenstufen: 11. bis 13. Klasse
  • Zeitfenster: 8 bis 11 Uhr
  • Dauer: 45 Minuten
  • Einsatzort: Kiel und Umgebung
  • Equipment: Beamer + Leinwand, WLAN/LAN

https://www.wissenschafftzukunft-kiel.de/nacht-der-wissenschaft.html

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