Grundlagen der Quantenphysik

Bis vor wenigen Jahren wurde an den Schulen die Quantenphysik nach dem Stand von 1926 gelehrt. Die Schrdinger-Gleichung und Borns Wahrscheinlichkeitsdeutung waren damals bekannt. Die Quantenmechanik der 30-er Jahre war aber noch nicht entwickelt, viele Missverstndnisse noch nicht ausgerumt. Das Wrzburger Quantenphysik-Konzept" wird der jetzt bekannten Quantenphysik gerecht und integriert viele der neueren Erkenntnisse und Experimente.

Mit dem vorliegenden Schlerbuch zu den Grundlagen der Quantenphysik wird ein fr den Oberstufen-Unterricht an Gymnasien geeignetes Lehrbuch prsentiert, das dieses Konzept realisiert. Es wickelt die Inhalte anhand von typischen Schulexperimenten, die z.T. als Schlerversuche durchfhrbar sind, manchmal mit Hilfe von Simulationsprogrammen. bungsaufgaben, Zusammenfassungen und Checklisten zur Selbstkontrolle ermglichen den Schlerinnen und Schlern ein aktives Studium. Weitere Unterrichtsmaterialien stehen in den brigen Bnden dieser Reihe und im Internet unter http://www.forphys.de zur Verfgung.

Traditionell steht im Mittelpunkt des schulischen Interesses an der Quantenphysik die Frage, ob Elektronen oder Photonen nun Teilchen oder Wellen sind, eine Fragestellung, die vielfach mit dem Schlagwort Welle-Teilchen-Dualismus" charakterisiert wird, den es in seiner ursprnglichen Bedeutung bekanntlich nicht gibt.

Demgegenber wurde vom Autor - aufbauend auf wichtigen Vorarbeiten von Kblbeck und Mller - ein neues didaktisches Konzept zur Behandlung der Quantenphysik fr die Schule vorgeschlagen, das Grundfakten" in den Vordergrund stellt, vergleichbar mit den Kblbeck-Mller'schen Wesenszgen".
Die Grundfakten" hneln Axiomen der Quantenphysik, mit deren Hilfe eine groe Zahl von Experimenten und Erscheinungen der Quantenphysik zumindest qualitativ - auf heuristische Weise - erklrt" werden knnen. Statt des so genannten Welle-Teilchen-Dualismus" werden hier Unbestimmtheit und Komplementaritt in den Vordergrund gestell