Physik LK im Julab “Supraleitung”

Am 17. Juni 2014 besuchten wir, der Physikleistungskurs Q2 mit Herrn Schneider das JuLab des Forschungszentrums Jülich. Dort nahmen wir an einem Workshop zum Thema “Supraleitung” unter der Leitung von Christian Müller teil. Dabei hatten wir die Möglichkeit uns mit verschiedenen Experimenten, selbstständig Zusammenhänge zu erschließen.

Zu Beginn wurden wir in die Arbeit mit flüssigem Stickstoff eingewiesen und uns wurden wichtige zu beachtende Sicherheitshinweise erläutert.
Anschließend gingen wir in Zweiergruppen zusammen und konnten nun damit beginnen, selbstständig Versuche zum Thema des faradayschen Induktionsgesetztes durchzuführen, welches wir und selbstständig erarbeiteten.

Verstärkung des magnetischen Feldes mit einem ferromagnetischen Eisenkern.

Verstärkung des magnetischen Feldes mit einem ferromagnetischen Eisenkern.

 

Im Anschluss führten wir Versuche zu Ferro-, Para- und Diamagnetismus durch. Dabei machten wir interessante Beobachtungen, wie zum Beispiel das Schweben eines Ringmagneten durch Ferromagnetismus, welcher aus der sogenannten Austauschwechselwirkung resultiert. Dabei stößt das in der Spule erzeugte magnetische Feld den Magneten ab.

 

 

 

 

 

 

Glimmspanprobe an flüssigem Sauerstoff, der mit flüssigem Stickstoff hergestellt wurde.

Glimmspanprobe an flüssigem Sauerstoff, der mit flüssigem Stickstoff hergestellt wurde.

Wir hatten außerdem die Möglichkeit mit flüssigem Sauerstoff zu experimentieren. Diesen haben wir durch die Glimmspanprobe erkannt. An der Tatsache, dass sich der Sauerstoff von einem Magneten beeinflussenließ, wurde uns dann Paramagnetismus erläutert.

 

 

 

 

 

 

 

Supraleiter schwebt im Magnetfeld

Supraleiter schwebt im Magnetfeld

 

 

Der nächste Versuch war wahrscheinlich derjenige, der bei uns allen am besten ankam. Wir sollten dabei das Verhalten eines Supraleiters im Magnetfeld untersuchen.
Dabei durften wir zuerst eine YBCO-Tablette in flüssigem Stickstoff selber runterkühlen, bis diese supraleitend wurde. Dann haben wir die Tablette vorsichtig über einen magnetischen Vierpol gelegt und siehe da… Sie schwebte!

 

 

Wir waren alle total begeistert und durften später sogar selber noch mit dem Stickstoff herumexperimentieren.

Insgesamt war es ein weiterer superinteressanter Tag im JuLab, an dem wir viel gelernt und gelacht haben. Besonders gut gefallen hat uns der flüssige Stickstoff, die lockere Arbeitsatmosphäre und natürlich das leckere Essen. Wir freuen uns schon auf den nächsten Besuch im Forschungszentrum!

(Julia Dahmen, Q2)