Kostenlose Ressource

10 Quantenexperimente

Experimente für zu Hause rund um Licht, Energie, Elektronen und Wellen.

Sicherheit: Führe diese Experimente mit Hilfe eines Erwachsenen durch.

Spickzettel herunterladen (PDF)
Regenbogen mit einer CD
1

Regenbogen mit einer CD

Material
  • CD/DVD
  • Taschenlampe oder Sonne
  • weiße Wand
Schritte
  1. Neige die CD zum Licht.
  2. Dreh sie langsam.
  3. Beobachte die Farben, die erscheinen.
Quantenbezug

Licht besteht aus Photonen und kann in Farben unterschiedlicher Energie aufgeteilt werden.

Stift im Wasser
2

Stift im Wasser

Material
  • durchsichtiges Glas
  • Wasser
  • Stift
Schritte
  1. Fülle das Glas mit Wasser.
  2. Stell den Stift schräg hinein.
  3. Schau ihn von der Seite an.
Quantenbezug

Photonen ändern ihre Richtung, wenn sie von der Luft ins Wasser übergehen. Das nennt man Brechung.

Elektrischer Ballon
3

Elektrischer Ballon

Material
  • Luftballon
  • Haare
  • Papierschnipsel
Schritte
  1. Blas den Ballon auf.
  2. Reibe ihn an deinen Haaren.
  3. Halte ihn nah ans Papier.
Quantenbezug

Materie trägt elektrische Ladungen. Elektronen können dafür sorgen, dass sich Dinge anziehen.

Mini-Stromkreis mit LED
4

Mini-Stromkreis mit LED

Material
  • Knopfzelle
  • LED
  • Klebeband
Schritte
  1. Finde die Beinchen der LED.
  2. Berühre ein Beinchen mit + und das andere mit –.
  3. Klebe sie fest, wenn sie leuchtet.
Quantenbezug

Elektronen fließen durch einen Stromkreis und die LED nutzt Halbleitermaterialien.

Solarrechner
5

Solarrechner

Material
  • Solarrechner
  • Taschenlampe oder Sonne
  • Karton oder Hand
Schritte
  1. Schalte den Rechner ein.
  2. Bedecke das Solarpanel und beobachte.
  3. Decke es wieder auf oder beleuchte es erneut.
Quantenbezug

Licht kann in Strom umgewandelt werden. Das hängt mit dem photoelektrischen Effekt zusammen.

Leuchtendes Tonic
6

Leuchtendes Tonic

Material
  • Tonic Water
  • Glas
  • UV-Lampe
Schritte
  1. Gieß das Tonic in ein Glas.
  2. Mach das Licht aus oder geh ins Dunkle.
  3. Leuchte mit der UV-Lampe und beobachte das Leuchten.
Quantenbezug

Manche Materialien nehmen Photonen auf und geben andere ab. Das nennt man Fluoreszenz.

Leuchtstern
7

Leuchtstern

Material
  • Leuchtstern
  • Lampe
  • dunkles Zimmer
Schritte
  1. Leg den Stern unter eine Lampe.
  2. Warte einen Moment, damit er Energie auflädt.
  3. Mach das Licht aus und sieh ihn leuchten.
Quantenbezug

Manche Materialien speichern Energie und geben sie langsam als Licht wieder ab.

Wellen mit einer Feder
8

Wellen mit einer Feder

Material
  • Slinky-Feder oder Seil
Schritte
  1. Halte ein Ende fest.
  2. Beweg das andere Ende vor und zurück.
  3. Beobachte, wie die Welle wandert.
Quantenbezug

Eine Analogie: In der Quantenphysik können sich manche Teilchen auch wie Wellen verhalten.

Wahrscheinlichkeits-Münzen
9

Wahrscheinlichkeits-Münzen

Material
  • 10 Münzen
  • Papier
  • Stift
Schritte
  1. Wirf die Münzen gleichzeitig.
  2. Zähle, wie viele Kopf und wie viele Zahl zeigen.
  3. Wiederhole es mehrmals und vergleiche.
Quantenbezug

Eine Analogie zur Wahrscheinlichkeit: In der Quantenwelt lassen sich viele Ergebnisse nur als Möglichkeiten vorhersagen.

Bunte Seifenblasen
10

Bunte Seifenblasen

Material
  • Seifenblasenlauge
  • Ring oder Strohhalm
Schritte
  1. Mach eine Seifenblase im Licht.
  2. Beobachte sie aus der Nähe, während sie schwebt.
  3. Schau die Farben, die erscheinen.
Quantenbezug

Die Farben entstehen durch die Interferenz des Lichts. Die Quantenphysik untersucht Licht als Welle und als Teilchen.