Workshops zur Allgemeinen Relativitätstheorie im Schülerlabor "Raumzeitwerkstatt" an der Universität Hildesheim - Zahn, Corvin; Kraus, Ute (PhyDid B - Didaktik der Physik - Beiträge zur DPG-Frühjahrstagung, 2025)
Im Rahmen des Schülerlabors "Raumzeitwerkstatt" bieten wir Workshops zur Einführung in die Grundlagen der Allgemeinen Relativitätstheorie auf Schulniveau an. Dabei setzen wir einen neuartigen Zugang ein, der in unserer Arbeitsgruppe entwickelt wurde. Er basiert auf dem Regge-Calculus, einer Methode zur Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen, und resultiert in einer koordinatenfreien, nur auf messbaren Abständen beruhenden Beschreibung der Raumzeit. In den Workshops wird mit zwei- und dreidimensionalen Modellen gearbeitet, welche die TeilnehmerInnen aus Bauvorlagen selbst bauen und an denen sie Messungen ausführen und Vorhersagen der Theorie konstruieren. Die mathematische Formulierung, die über die Schulmathematik weit hinausgeht, wird dabei durch geometrische Anschauung und zeichnerische Lösungen ersetzt. Die Themen der Workshops reichen von der relativistischen Beschreibung der Gravitation als Raumzeitkrümmung bis hin zu Schwarzen Löchern, Neutronensternen, Wurmlöchern und dem expandierenden Universum. Nähere Informationen und Kontakt: www.raumzeitwerkstatt.de.