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Dr. Ulrich Blum

Physikalisches Institut

Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität

Nußallee 12,

53115 Bonn

Telefon: 0228 / 73-3212

Fax: 0228 / 73-7869

E-Mail:  blum[at]physik.uni-bonn.de

 
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Bachelorarbeiten

Bachelorarbeiten im Lehramtsstudium der Physik können sowohl in der Fachwissenschaft als auch in der Fachdidaktik durchgeführt werden. Da die Bachelorarbeit im fachwissenschaftlichen Studium ebenso wie im Lehramtsstudium 12 LP umfasst und beide Studiengänge zumindest in der Experimentalphysik vergleichbare Module beinhalten, besteht im Lehramtsstudium die Möglichkeit, die Bachelorarbeit in einer fachwissenschaftlichen Forschungsgruppe durchzuführen. Aufgrund der großen strukturellen Unterschiede im Masterstudium ist dies im Falle der Masterarbeit sehr viel schwieriger. Insofern ermutigen wir alle Lehramtstudentinnen und Lehramtsstudenten die Option einer fachwissenschaftlichen Bachelorarbeit in Betracht zu ziehen. Dies stellt die nahezu einmalige Gelegenheit dar, während des Lehramtsstudiums aktiv an der aktuellen physikalischen Forschung beteiligt zu sein. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, sich im Rahmen der Bachelorarbeit mit einem fachwissenschaftlichen Thema zu beschäftigen und dieses für die Schule bzw. den Einsatz im Schülerlabor aufzubereiten. Eine Liste möglicher Themen mit Bezug zur Schule bzw. zum Schülerlabor finden Sie auf dieser Seite.

Bell-Experiment

Die Quantenmechanik wird in der Schule nur Oberflächlich behandelt, da der mathematische Apparat noch nicht zur Verfügung steht. Bestenfalls wird kurz noch die Quanteninformation abgehandelt. Die Frage, warum man überhaupt Quantenmechanik benötigt wird im allgemeinen nicht behandelt, obwohl sich die Bell'schen Ungleichungen schon mit Mittelstufenmathematik verstehen lassen.

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Datenanalyse bei Kollisionsexperimenten: Von der Auswertung einer Blasenkammeraufnahme bis zum Einsatz Künstlicher Intelligenz

Im Rahmen der Bachelorarbeit soll eine inhaltliche Verbindung zwischen den frühen Detektoren der Teilchenphysik (Nebelkammer, Blasenkammer, Driftkammer) bis hin zum Einsatz von Machine Learning bei der Datenanalyse der Kollisionsexperimente an den Detektoren »ATLAS« und »CMS« des LHC erstellt werden.

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Optisches Analogon zur Röntgenbeugung

Die helixförmige Struktur der DNA wurde von Watson und Crick auf Grundlage von Röntgenbeugungsbildern vorgeschlagen, die Rosalin Franklin in einem bahnbrechenden Experiment gemessen hat. Im optischen Bereich kann man die Beugungsstrukturen ebenfalls sichtbar machen, und diese dann auch analysieren.

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Schlierenoptik

Mit Hilfe eines einfachen Schlierenaufbaus lassen sich Dichteschwankungen in der Luft (und damit auch Schallwellen) sichtbar machen. Durch Verwendung von Farbfiltern lassen sich sogar Hochdruck- und Tiefdruckgebiete unterscheiden.

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Schul-TPC

Ein grosses Projekt der ILC-Arbeitsgruppe in Bonn ist es, eine Zeitprojektionskammer für die Lehre zu entwickeln

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