Kernphysik

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Der Artikel "Kernfusion versus Kernspaltung" auf Science in School erklärt die Unterschiede zwischen diesen beiden Prozessen, die zur Energiegewinnung verwendet werden. Während die Kernspaltung die Aufspaltung schwerer Atomkerne wie Uran zur Energieerzeugung nutzt, verschmelzen bei der Kernfusion leichte Atome, wie Wasserstoffisotope, zu schwereren Kernen. Beide Prozesse setzen Energie frei, aber die Kernfusion gilt als sicherer, da sie schwieriger zu kontrollieren ist und deshalb automatisch stoppt, wenn die Bedingungen nicht optimal sind. Im Unterricht könnte dieser Artikel verwendet werden, um Schülern die Grundlagen der Kernenergie zu vermitteln und die Vor- und Nachteile beider Technologien zu diskutieren. Zudem könnte er als Grundlage für eine Debatte über die Zukunft der Energiegewinnung dienen.

Physik

Sekundarstufe II, Sekundarstufe I

Der Artikel „Fusion: Energie für die Zukunft?“ auf Science in School behandelt die Prinzipien der Kernfusion und deren Potenzial als zukünftige Energiequelle. Er erklärt die physikalischen Grundlagen der Fusion, den aktuellen Stand der Forschung sowie die Herausforderungen, die es zu überwinden gilt, um Fusionskraftwerke praktikabel zu machen. Im Unterricht könnte der Artikel verwendet werden, um Schülern die wissenschaftlichen und technologischen Aspekte der Kernfusion zu erklären und Diskussionen über nachhaltige Energiequellen anzuregen.

Physik, Chemie

Sekundarstufe II, Sekundarstufe I

Die Webseite "scienceinschool.org" bietet einen Artikel mit dem Titel "Fusion – Energiequelle der Zukunft?" an. In diesem Artikel wird das Thema Kernfusion als potenzielle Energiequelle der Zukunft behandelt. Die Kernfusion ist ein Prozess, bei dem zwei leichte Atomkerne zu einem schwereren Kern verschmelzen und dabei eine enorme Menge an Energie freisetzen. Dieser Prozess ist das Gegenteil der Kernspaltung, die in heutigen Kernkraftwerken verwendet wird. Die Kernfusion könnte eine saubere und nahezu unerschöpfliche Energiequelle darstellen, da die Hauptbrennstoffe, Deuterium und Tritium, in großen Mengen verfügbar sind. Deuterium kann aus Meerwasser gewonnen werden, während Tritium aus Lithium erzeugt werden kann. Der Artikel erklärt die physikalischen Grundlagen der Kernfusion, einschließlich der Bedingungen, die erforderlich sind, um die Fusion zu starten und aufrechtzuerhalten. Dazu gehören extrem hohe Temperaturen und Drücke, die normalerweise in Sternen wie unserer Sonne vorkommen. Auf der Erde versuchen Wissenschaftler, diese Bedingungen in speziellen Reaktoren wie dem Tokamak oder dem Stellarator zu reproduzieren. Es werden auch die technischen Herausforderungen und Fortschritte bei der Entwicklung von Fusionsreaktoren diskutiert. Dazu gehören die Erzeugung und Aufrechterhaltung der hohen Temperaturen, die Kontrolle des Plasmas und die Materialien, die den extremen Bedingungen standhalten müssen. Der Artikel betont die potenziellen Vorteile der Kernfusion, wie die geringe Umweltbelastung, die Sicherheit und die Möglichkeit, große Mengen an Energie zu erzeugen, ohne die begrenzten fossilen Brennstoffe zu verbrauchen. Er geht auch auf die aktuellen Forschungsprojekte und internationalen Kooperationen ein, die darauf abzielen, die Kernfusion als praktikable Energiequelle zu entwickeln.

Physik, Astronomie

Sekundarstufe II, Sekundarstufe I

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Das verlinkte YouTube-Video mit dem Titel "Fusion vs. Fission" von Kurzgesagt – In a Nutshell erklärt auf anschauliche Weise die Unterschiede zwischen Kernfusion und Kernspaltung. Es wird erklärt, wie beide Prozesse funktionieren, welche energetischen Potenziale sie haben und welche Herausforderungen mit ihnen verbunden sind. Die animierten Grafiken und einfachen Erklärungen machen komplexe physikalische Konzepte zugänglich. Im Unterricht könnte das Video genutzt werden, um visuell und verständlich die theoretischen Inhalte zu ergänzen.

Physik

Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

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Wie wird Boden aus Gestein gemacht? Geowissenschaftler und Geowissenschaftlerinnen des europäischen Trainingnetzwerkes "IsoNose" nutzen eine neuartige Methode der stabilen Isotope, um die Verwitterung des Gesteins nachzuvollziehen, und die Aufteilung der einzelnen Elemente vom Gestein, in den Boden, die Flüsse und die Pflanzen zu bestimmen. Wir begleiten eine vom Geochemiker Friedhelm von Blanckenburg geleitete Gruppe von Forschern und Forscherinnen von der Probennahme im Feld, über die Arbeit im Reinraum am GFZ Potsdam und die Messung der Isotopenverhältnisse mittels Massenspektrometrie, bis zur lebhaften wissenschaftlichen Diskussion. Wofür können die neuentwickelten Techniken verwendet werden? Für Fragen von fundamentaler Bedeutung: zum Klima der Erde, zur Erkundung von Metallerzlagerstätten, Aufspüren von Verschmutzungsquellen und in der Nahrungsmittelproduktion.

Chemie, Geografie

Sekundarstufe II

Radioaktivität - die von Henri Becquerel entdeckten "Uranstrahlen" wurden von Rutherford weiter untersucht und er teilte sie in Alpha- und Betastrahlung ein. In diesem Video wird eine vereinfachte Variante des bekannten Versuchs von Rutherford gezeigt. Dieser kann dazu dienen, eine vertiefte Beschäftigung mit dem bekannten Streuexperiment anzubahnen.

Physik, Chemie

Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

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Isotope selbst basteln und ihre Masse bestimmen? Was komisch klingt kannst du mit diesem Tool selbst ausprobieren.

Physik, Chemie

Sekundarstufe I

Bis zum Jahr 2031 sucht die Bundesrepublik Deutschland einen Standort für die Endlagerung ihrer hochradioaktiven Abfälle. In der virtuellen Ausstellung erfahren Sie, wo die Abfälle sich gegenwärtig befinden und wie die Suche ablaufen soll. Warum sollen die Abfälle unter die Erde? Gibt es dazu keine Alternativen? Was muss für die Zukunft bei der Endlagerung berücksichtigt werden? Erkunden Sie die Ausstellung, indem Sie sich frei darin bewegen. Oder folgen Sie einfach der „Tour“.

Physik, Chemie

Sekundarstufe I, Sekundarstufe II