13. Februar 2023 | Magazin:

QuantumFrontiers MasterClass am Bosporus Braunschweiger Forschende zu Gast in Türkeis Top-Schule

Wer auf die türkische Schule Erkek Lisesi geht, gehört zu den Besten des Landes. Nach einem intensiven Sprachkurs verfolgen die Schüler*innen den Unterricht auf Deutsch – mit der Aussicht auf ein deutsches Abitur. Für die Abiturient*innen ist häufig der nächste Schritt ein Studium an einer deutschen Hochschule. Um einen Einblick in die Welt der Wissenschaft zu geben, lud die Eliteschule drei Forschende der Technischen Universität Braunschweig nach Istanbul ein. Als Teil des Exzellenzclusters QuantumFrontiers gaben sie dem aktuellen Zwölferjahrgang eine MasterClass in Physik und Elektrotechnik sowie Impulse für ein Studium in Deutschland.

Professorin Stefanie Kroker gibt an der türkischen Schule Erkek Lisesi eine Einführung in die Welt der Lichtteilchen. Bildnachweis: MasterClasses/TU Braunschweig

Doch zunächst ein Rückblick: Am 29. November 2019 bot Professorin Stefanie Kroker die erste MasterClass des Exzellenclusters QuantumFrontiers an, um Schüler*innen für Forschung zu begeistern. Es war ein voller Erfolg. Sowohl der damalige Physikkurs des Braunschweiger Wilhelm-Gymnasiums als auch die Forschenden und ebenso die Lehrkräfte waren begeistert. Als der beteiligte Physiklehrer von damals, Dirk Bielenberg, eine Stelle an der türkischen Schule Erkek Lisesi annimmt, nimmt er auch seine Begeisterung für die MasterClasses mit. Und warum sollten nicht auch die türkischen Schüler*innen in den Genuss einer MasterClass kommen?

Zurück in der Gegenwart verpacken Professorin Stefanie Kroker, Liam Shelling Neto und Mika Gaedtke Michelson-Interferometer und verschicken sie an den Bosporus. In vier Wochen wollen sie damit türkischen Zwölftklässler*innen zeigen, dass ihr Schulunterricht tatsächlich nah an der aktuellen Spitzenforschung des Exzellenzclusters QuantumFrontiers liegt. Mit den Interferometern können sie kleinste Längenänderungen von Laserstrahlen nachvollziehen. Die Grundlage für den Nachweis von Gravitationswellen. Sicherheitshalber geben die Forschenden den Messinstrumenten lieber einen deutlichen Vorsprung, um auch tatsächlich rechtzeitig anzukommen. Als die kleine Braunschweiger Wissenschaftsdelegation in Istanbul landet, muss sie dennoch die MasterClass erst einmal gründlich umkrempeln. Die Interferometer blieben beim Zoll hängen und damit innerhalb der eigenen Landesgrenzen.

Von Quantentechnologie bis Python

Mit einer Einführung in die Programmiersprache Python lernten die türkischen Schüler*innen praktische Fähigkeiten für ein naturwissenschaftliches Studium. Bildnachweis: MasterClasses/TU Braunschweig

In Istanbul erwartet die Forschenden ein imposantes Schulgelände mit noch beeindruckenderem Blick. Vielen in Deutschland dürfte dieser Anblick recht bekannt vorkommen: Für eine deutsche Fernsehserie verwandelte sich die Schule in ein Polizeipräsidium. Drinnen warten dreimal zwanzig physikinteressierte Jugendliche auf ihre MasterClass. Ein vierstündiges intensives Programm startet mit Einführung in die Welt der Photonik, bei der die einzelnen Lichtteilchen – Photonen – im Mittelpunkt stehen. Dafür holten die Forschenden die Schüler*innen bei ihrem Unterricht zu Interferometrie ab und erklärten ihnen, wie man etwa mit maßgeschneidertem Licht einen Quantencomputer betreiben kann.

Der experimentelle Teil der MasterClass wurde zu einer praxisorientierten Einführung in die Programmiersprache Python. Was auf den ersten Blick etwas unphysikalisch anmutet, ist auf den zweiten Blick eine sehr gute Brücke zum Einstieg in die Quantenwelt. Nicht nur, dass physikalische Forschung Python vielseitig nutzt, das ganze Themenspektrum befindet sich in der Schnittmenge zahlreicher Disziplinen wie Elektrotechnik, Physik und eben auch Informatik.

Entsprechend vielseitig gestaltete sich auch der Abschluss der MasterClass. Nach einem Impulsvortrag über das Studieren in Deutschland stellten sich Braunschweiger*innen den vielen Fragen aus dem Klassenzimmer. Dabei zeigte sich die hohe Motivation der Schüler*innen, ihr frisch erworbenes Wissen an einer deutschen Hochschule zu vertiefen.

Professorin Stefanie Kroker, Liam Shelling Neto und Mika Gaedtke beantworteten die vielen Fragen der Schüler*innen auch noch nach der MasterClass. Bildnachweis: MasterClasses/TU Braunschweig