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Am 10. April 2025 durften fast 200 Schülerinnen und Schüler des Landesgymnasiums für Hochbegabte (LGH) in Schwäbisch Gmünd einen faszinierenden Vortrag von Prof. Dr. Thomas Gasenzer erleben. Der Vortrag, der in Kooperation zwischen dem Verein „Brücke nach Osten e.V.“ und dem LGH organisiert wurde, stand ganz im Zeichen des 200. Geburtstags von Gustav Robert Kirchhoff und seiner bedeutenden Entdeckungen. Das Thema des Vortrags: „Wirbel im kalten Nichts“ – ein spannender Einblick in die Welt der Quantenphysik und ihre moderne Anwendung. Am Ende der Veranstaltung gab es begeisterten Beifall von den Zuhörern, die von Prof. Gasenzers umfassender Darstellung und anschaulichen Erklärungen beeindruckt waren.

Vom historischen Kirchhoff zu modernen Quantenphänomenen: Ein Streifzug durch die Physik

Prof. Gasenzer begann seinen Vortrag mit einer Würdigung von Gustav Robert Kirchhoff und seinen bahnbrechenden Arbeiten in der Physik. Heute besonders bekannt ist Kirchhoff für seine Regeln zur Analyse elektrischer Stromkreise, die er 1845 formulierte. Diese Regeln sind von zentraler Bedeutung für die Elektrotechnik. Diese entstanden damals als "Nebenprodukt" bei der Untersuchung von Strömen und Spannungspotenzialen auf Kupferplatten. Diese Entdeckungen machten ihn in der Fachwelt sehr bekannt und er kam von Königsberg nach Berlin und Heidelberg. Doch Kirchhoff leistete in seinem langen Wirken als Forscher weitaus mehr. Zusammen mit Robert Wilhelm Bunsen entdeckte er 1861 die Elemente Caesium und Rubidium bei der Spektralanalyse von Mineralwasser, was einen wesentlichen Beitrag zur modernen Astronomie (die Analyse von Sternenspektren und den dort enthaltenen chemischen Elementen) leistete.

Das Kirchhoffsche Strahlungsgesetz, das die Temperaturstrahlung von Körpern beschreibt und den Weg zur Quantenphysik ebnete, wurde ebenso thematisiert. Besonders die Entstehung des Schwarzen Körpers und dessen Rolle in der Entwicklung der Quantenmechanik fanden ihren Platz im Vortrag.

Quantenphysik und Bose-Einstein-Kondensate: Die moderne Physik verstehen

Im Anschluss an diese historische Einordnung führte Prof. Gasenzer die Schüler in die moderne Welt der Quantenphysik und stellte gut verständlich das Konzept der Bose-Einstein-Kondensate vor. Diese spezielle Form der Materie wird in Labor bei extrem niedrigen Temperaturen erzeugt und zeigt faszinierende Eigenschaften, die auch das Verständnis von Quantenphänomenen beeinflussen. Besonders spannend war der Hinweis von Prof. Gasenzer, dass diese Erkenntnisse möglicherweise helfen könnten, die Geheimnisse des Universums zu entschlüsseln.

Zum Abschluss des Vortrags sprach Prof. Gasenzer über die Theorie, dass das gesamte Universum möglicherweise als riesiges Bose-Einstein-Kondensat betrachtet werden könnte – ein möglicher Zugang zum Verständnis dunkler Materie du Energie und ein Gedanke, der den Horizont der Zuhörer weit über die bekannten physikalischen Grenzen hinaus erweiterte.

Fazit: Ein voller Erfolg und ein Blick in die Zukunft der Wissenschaft

Der Vortrag war ein großer Erfolg und ermöglichte den Schülern nicht nur einen spannenden historischen Rückblick auf die Physik, sondern auch einen Ausblick auf die neuesten Entwicklungen in der Quantenmechanik. Prof. Gasenzer vermochte es, die komplexen Themen verständlich und unterhaltsam zu vermitteln, wodurch das Interesse an den Naturwissenschaften nachhaltig gefördert wurde. Der Vortrag hat zweifellos das Interesse der jungen Generation an Wissenschaft und Forschung geweckt bzw. vertieft und zeigt, wie wichtig es ist, die nächste Generation für die Herausforderungen der Zukunft zu begeistern.

Am Ende bestand für interessierte Gäste, Schülerinnen und Schüler noch Gelegenheit vertiefende Fragen zu stellen und selber an einer herzförmigen Kirchhoff-Platte die Potenziallinien zu finden (siehe Abbildung).

Peter Winkler vom Verein „Brücke nach Osten“ und Lutz Häcker

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