Gibt es etwas Schnelleres als Licht in unserem Universum? Wie funktioniert eine Ferrofluid-Uhr? Mit diesen und weiteren Fragen beschäftigten sich die Schüler des Gymnasiums am Deutenberg Niki Poschik, Benjamin Baum und Elias Baier. Für die daraus entstandenen Forschungsarbeiten bekamen sie zwei Preise von „Jugend forscht“. In der Kategorie „Schüler experimentieren“ gewannen die beiden 14-jährigen Schüler den zweiten Preis für die Ferrofluid-Uhr: 60 Euro Forschungsgeld von der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften. Die 16-jährige Niki Poschik erhielt für ihre wissenschaftliche Arbeit „Schneller als Licht“ einen Sonderpreis in Form eines Abos einer wissenschaftlichen Zeitschrift.
Niki Poschik wollte herausfinden, ob etwas Schnelleres als Licht existiert. In der siebten Klasse war sie früher mit einer Klassenarbeit fertig und nutzte die Zeit, um Fragen für eine Theorie aufzustellen: „Was, wenn die Sonne verschwinden würde?“ Würden wir erst das Licht nicht mehr sehen, oder würde die Erde erst von ihrer Umlaufbahn weichen? „Es gibt etwas, das schneller als Licht ist“, behauptete Niki Poschik in ihrer Forschungsarbeit. „In meiner Arbeit habe ich diese These dann widerlegt“, erklärt Niki Poschik. Das Ergebnis: Die Erde würde gleichzeitig mit dem Sonnenlicht die Umlaufbahn verlassen, wenn die Sonne endgültig verschwinden würde.
Bis die junge Forscherin zu diesem Ergebnis kam, beschäftigte sie sich mit Gravitationswellen und Licht oder Wurmlöchern. „Meine Arbeit basiert auf viel Recherche“, erklärt die Elftklässlerin. Dazu las sie Bücher, Artikel und wissenschaftliche Arbeiten.
„Astrophysik interessiert mich“, sagt Niki Poschik. Mit ihren Lehrern Sarah Fuchsloch und Dirk Scholz tauschte sie sich aus. Die beiden betreuen die AG „Jugend forscht“. Ein Austausch mit anderen Schülern sei eher schwer gewesen, weil sie das Projekt erst habe erklären müssen. „Und das ist nicht so leicht zu erklären“, so die 16-Jährige. Deshalb machte sie sich allein an ihre Recherchen und Forschungen. „Es geht immer weiter, es gibt kein Ende“, sagt Niki Poschik über das Arbeiten in der Physik. Nachdem sie ihren wissenschaftlichen Aufsatz bei „Jugend forscht“ eingereicht hatte, arbeitet sie nun weiter an Themen der Astrophysik, wie zum Beispiel Gravitationswellen.
Im Gegensatz zu Niki Poschik, die allein an ihrer Arbeit saß, hatten Benjamin Baum und Elias Baier ein Team gebildet. Ihre Idee: eine Ferrofluid-Uhr. Diese basiert auf den Prinzipien des Magnetismus, erklären die beiden Schüler. Motoröl und magnetisches Puder wird vermischt, um das Fluid herzustellen, aus dem später die Zahlen auf der Uhr abgebildet werden.
„Wir haben uns erst mit der Theorie beschäftigt“, so die beiden Schüler. Ihre Idee sowie die Ergebnisse der Experimente zusammengefasst in einer schriftlichen Arbeit reichten sie dann bei „Jugend forscht“ ein. Jetzt geht es ans Bauen der Uhr. „Das macht am meisten Spaß und ist der beste Teil“, sind sie sich einig. Das Gehäuse der Uhr wird mit Hilfe eines 3D-Druckers erstellt.
Zur Steuerung der Uhr wird ein Arduino (Mikrocontroller) verwendet, der alle 60 Sekunden ein Signal ausgibt, das die Uhr umschalten lässt. Viel Experimente und Herausforderungen stecken hinter dem Projekt. „Man stößt immer wieder auf ein Problem, das man dann lösen muss“, so Benjamin Baum. Das mache die Forschungsarbeit aus, erklärt Chemie-Lehrer Dirk Scholz. „Es reicht nicht, eine Begeisterung für Naturwissenschaften zu haben.“ Auf das Durchhaltevermögen komme es an. „Und ob man bereit ist, extra Zeit und Arbeit zu investieren. Eine Erfolgsgarantie gibt es nicht“, so Dirk Scholz. Denn immer wieder gebe es Rückschläge oder Hindernisse, damit könne nicht jeder umgehen. Die beiden Schüler haben sich durchgebissen, sind dran geblieben und möchten ihre Uhr bis zu den Sommerferien fertig bauen. Anschließend werden sie im nächsten Jahr die Ferrofluid-Uhr bei „Jugend forscht“ vorstellen.
Der Lockdown im vergangenen Jahr hatte sie ausgebremst. Als es dann im letzten Sommer weiterging, sei die Begeisterung wieder spürbar gewesen. Die AG „Jugend forscht“ trifft sich einmal in der Woche im Physikraum. Hier wird aktuell an sieben Projekten in Kleingruppen gearbeitet. Außerdem gibt es ein neues Fach IPM – Informatik, Physik und Mathematik kombiniert. Dieses fördere die Begeisterung für Naturwissenschaften, so die Schüler. „250 Euro gab es von 'Jugend forscht' als Preisgeld für die AG“, berichtet Physiklehrerin Sarah Fuchsloch. Sie ist stolz auf ihre Schüler: „Es macht Spaß, sie zu begleiten.“ (ere)
Ein Bericht aus Südwestpresse / Die Neckarquelle vom 04.03.2022