Was die Welt zusammen hält Die vier fundamentalen Kräfte der Physik Erstellt aus den folgenden Websites:

Arbeite diese Powerpoint- Präsentation zum Thema „Was die Welt zusammenhält“ durch. Erfülle die bei einigen Folien gestellten Arbeitsaufträge. Speichere am Ende deine Präsentation unter „Fundamentalkräfte“ ab. Einen Ausdruck (Handzettel 6 Seiten pro Folie) lege bitte in deiner Mappe ab! Viel Spass und Freude!

Durch Austausch von "Botenteilchen" kann es zu Kraftwirkungen kommen. Aus dem heutigen Stand der Wissenschaft schließen wir, dass es vier fundamentale Wechselwirkungen zwischen Teilchen gibt. Durch Austausch von "Botenteilchen" kann es zu Kraftwirkungen kommen. Alle Kräfte, die wir in der Welt beobachten, können auf diese zurückgeführt werden! Das bedeutet: jede Kraftart wird durch eine der vier Wechselwirkungen hervorgerufen. Welche Kräfte sind dir bekannt? Kräfte bei der chemischen Bindung Oberflächenspannung Auftriebskraft Arbeitsauftrag: Schreibe bei dieser Folie in das Feld für Notizen alle physikalischen Kräfte auf, dir dir bekannt sind.

Die vier Fundamentalkräfte der Natur, die die Physik kennt, sind: Die Gravitation Die elektromagnetische Wechselwirkung Die schwache Wechselwirkung Die starke Wechselwirkung

Gravitation schwächste aller Wechselwirkungen dominiert die großräumigen Strukturen des Universums nicht abschirmbar unendliche Reichweite Wer entdeckte das Gravitationsgesetz? Ein kurzer Lebenslauf: Er stellte die allgemeine Relativitätstheorie auf: Arbeitsauftrag: Welcher Physiker entdeckte das Gravitationsgesetz? Kopiere ein Photo von ihm und füge es in die Folie ein! In die Notizen zu dieser Folie schreibe einen kurzen Lebenslauf dieses Physikers. Welcher Physiker entwickelte später einen „modernen“ Zugang zur Anziehungskraft zwischen Objekten in seiner allgemeinen Relativitätstheorie?

Elektromagnetische Wechselwirkung verantwortlich für die meisten alltäglichen Phänomene wie Licht, Elektrizität und Magnetismus, Chemie, Festkörpereigenschaften, ... unendliche Reichweite Die elektromagnetische Wechselwirkung steckt hinter allen Phänomenen, die mit elektrisch geladenen Teilchen sowie dem Magnetismus zu tun haben. Daß beide Vorgänge - Elektrizität und Magnetismus - eng miteinander zusammenhängen, ist die Entdeckung von James Clerk Maxwell. Bewegte Ladungen erzeugen Magnetfelder, und umgekehrt wird in leitenden Materialien von veränderlichen Magnetfeldern elektrischer Strom erzeugt. Elektrischer Strom ist nichts anderes als Elektronen, die sich bewegen. Auch die Abstoßung bzw. Anziehung von gleichartig bzw. umgekehrt geladenen Körpern wie auch Magnetpolen ist eine Folge der elektromagnetische Wechselwirkung. Eine astronomische Erscheinung, die auf der elektromagnetische Wechselwirkung beruht ist zum Beispiel die Bildung des Van-Allen-Strahlungsgürtels um die Erde. Hier sammelt das Magnetfeld der Erde geladene Teilchen des Sonnenwindes zu einer Sphäre um unseren Planeten. Nahe den Polen können die Teilchen in die Atmosphäre eindringen und erzeugen die Polarlichter. Text aus: www.ngclog.de/vhs/sterne/wwirk.php Arbeitsauftrag: In den Notizen zu dieser Folie findest du einen Text zur elektromagnetischen Wechselwirkung. Lies in dir durch und dann füge drei weitere Folien in diese Powerpointpräsentation ein, die das wichtigste aus diesem Text beinhalten. Finde auch passende Bilder und füge diese dazu!

Schwache Wechselwirkung verantwortlich für manche radioaktiven Zerfälle sehr kurze Reichweite (aufgrund massiver Überträgerteilchen) Meine Erklärung für die Radioaktivität: Die Radioaktivität wurde entdeckt von: Beim radioaktiven Zerfall unterscheidet man die folgenden Strahlungsarten: Das „Geheimnis“ des ß- Zerfalls klärte .... Arbeitsauftrag: Versuche im Netz die Antworten auf folgende Fragen zu finden und schreibe sie auf die Notizseite dieser Folie Was versteht man unter Radioaktivität? Wer entdeckte die Radioaktivität? Welche Strahlungsarten unterscheidet man? Welche(r) Physiker klärte das „Geheimnis“ des ß- Zerfalls?

Starke Wechselwirkung stärkste aller Wechselwirkungen verantwortlich für den Zusammenhalt der Atomkerne sehr kurze Reichweite Ein kleines Quiz- die zutreffenden Antworten markiere bitte färbig und dann zeige die Lösung d. Lehrer/in: (aus www.opal.physik.uni-bonn.de) Hier überlege dir, welche Kräfte und Wechselwirkungen bei Phänomenen aus dem Alltag am Werk sind. Es müssen immer alle zutreffenden Antworten richtig markiert sein. Was sind Effekte der starken Wechselwirkung ? Bindung der Quarks im Proton Bindung der Atomhülle an den Kern Kernkraftwerke Zerfall des Neutrons Elektronen aus radioaktiver Strahlung Bindung von Neutronen und Protonen im Atomkern Planetenbewegung Brennen der Sonne und der Sterne Arbeitsauftrag: Gehe auf die Notizseiten dieser Folie zu einem kleinen Quiz. Markiere die richtigen Antworten in Farbe. Zeige deine Lösung d. Lehrer/in.

Vereinheitlichung- die GUT Eines der Ziele der Physik ist es, alle Fundamentalkräfte oder Wechselwirkungen in einem vereinheitlichten Gesamtkonzept zu beschreiben. Man spricht auch von vereinheitlichten Theorien oder von den Großen Vereinheitlichten Theorien (GUTs: Grand Unified Theories). Biographie von Stephen Hawking: Folgende Links habe ich verwendet: Arbeitsauftrag: Ein bekannter Physiker, der sich mit der Vereinheitlichung auseinandersetzt, ist Stephen Hawking. Suche im Netz ein Bild von ihm und füge es in die Folie ein. Weiters füge eine Kurzbiographie des Physikers und seine Überlegungen in die Notizen zu dieser Folie ein.

Beispiele für eine Vereinheitlichung James Clerk Maxwell entwickelte die Maxwellgleichungen Die elektromagnetische Wechselwirkung ist eine Vereinheitlichung der elektrischen und der magnetischen Wechselwirkung. Quantenfeldtheorie der elektroschwachen Wechselwirkung: Vereinheitlichung von elektromagnetischer Wechselwirkung und schwacher Wechselwirkung

Die englischsprachige Seite www. perso. club-internet Die englischsprachige Seite www.perso.club-internet.fr/molaiere1/e_plan.html liefert Infos zu den Fundamentalkräften und vieles andere mehr!

Übersicht über die Wechselwirkungen Arbeitsauftrag: Ergänze die obige Tabelle (Doppelklick auf die Tabelle öffnet ein „Wordfenster“ zur Bearbeitung) Hilfe dazu findest du unter: www.uni-tuebingen.de/uni/pke/skripten/V1_2/Kinematik.doc