Das Mikroskop beweist: Einstein hatte Recht

Nachwuchswissenschaftler aus Bonn und Umgebung siegten beim Regionalwettbewerb in Köln

  Eine Theorie Albert Einsteins  überprüften Stefan Kleeschulte und Alina Mjakotkin aus Bonn: Sie beobachteten die Bewegungen von Molekülen.

Eine Theorie Albert Einsteins überprüften Stefan Kleeschulte und Alina Mjakotkin aus Bonn: Sie beobachteten die Bewegungen von Molekülen.

Foto: Jugend forscht

Bonn. Wie originelle Geistesblitze zu preisgekrönten Ideen werden, zeigt der diesjährige Kölner Regionalwettbewerb von "Jugend forscht" und "Schüler experimentieren". Auch Schüler aus der Region errangen erste Plätze.

"Im vergangenen Herbst hatten sich ein paar Mitschüler gegenseitig mit Beeren beworfen, das inspirierte uns zu unserem Beitrag", meint die 15-jährige Tamara Frommel von der Käthe-Kollwitz-Schule in Wesseling. Ihre Arbeit "Universalindikatoren aus Beeren", die sie mit Michael Witton entwickelt hat, war der Jury einen ersten Platz in Chemie wert.

Die Jungforscher haben Flüssigkeiten hergestellt, mit der man den Säuregehalt von Substanzen schnell und eindeutig bestimmen kann. "Wir haben Holunder, Liguster und wilden Wein gepflückt, die auf dem Schulgelände wachsen", berichtet Tamara. "Wir haben sie getrocknet, zermahlen und in Alkohol gelöst." Die Flüssigkeiten verfärben sich, wenn sie mit Säuren und Basen in Kontakt kommen. "Man kann damit zum Beispiel die Wasserqualität von Aquarien testen", meint Tamara. "Es ist eine preiswerte und umweltfreundlichere Alternative zu den gekauften Teststreifen."

Das "Einstein-Jahr" war Ideengeber für Stefan Kleeschulte und Alina Mjakotkin vom Bonner Ernst-Moritz-Arndt-Gymnasium. Die Abiturienten setzten sich mit Einsteins Theorie von der "Brownschen Molekularbewegung" auseinander und wurden dafür mit dem ersten Platz in Physik belohnt. "Moleküle sind so klein, dass sie selbst mit einem Lichtmikroskop nicht zu erkennen sind", weiß die 19-jährige Alina.

"Dennoch weiß man, dass sie da sind und sich bewegen. Darüber geben die sichtbaren Teilchen Auskunft, die von den Molekülen angestoßen werden und deshalb chaotische, zackige Bewegungen aufweisen."

Einstein hat Gesetzmäßigkeiten aufgestellt, wie diese Bewegungen ablaufen. Um die zu überprüfen, lösten die Schüler weiße Farbe in destilliertem Wasser. Mit Mikroskop, Kamera und PC beobachteten sie die Flüssigkeit. "Wir wollten aber nur ein einzelnes Teilchen beobachten. Also verdünnten wir die Lösung mit so viel Wasser, dass nur noch wenige Teilchen von der Farbe auf dem Bildschirm zu sehen waren", so Alina.

Mit Hilfe eines Computerprogramms konnten sie die Bewegung eines Teilchens in zehn Bildern pro Sekunde festhalten. "Die Teilchen bewegen sich, wie Einstein es berechnet hat", sagt Alina. "Außerdem haben wir gezeigt, dass man mit einfachen Mitteln schwierige Experimente durchführen kann."

Alltagsorientiert präsentiert sich das Projekt des 14-jährigen Daniel Alm von der Jugenddorf-Christopherus-Schule in Königswinter. Seine Fahrstrecken-Erfassung "Truck Trace" siegte im Bereich Technik. Statt Mautbrücken mit Kameras braucht sie einen PC, einige Taschen-Computer und Adapter. "An Hand meines Projektes kann man erkennen, dass das von der Regierung geplante Projekt mit wesentlich weniger Aufwand und Kosten durchzuführen gewesen wäre", so Alm.

Priya Philip und Mareike Hesse vom Bonner Helmholtz-Gymnasium sowie Annette Osterheld vom Johann-Gottfried-Herder-Gymnasium Köln haben "Gewölle" untersucht, herausgewürgte Nahrungsreste von Raubvögeln. Ihre Arbeit "Die Sprache der Gewölle" errang den Sonderpreis "Umwelt". In Wachtberg-Fritzdorf sammelten die Schüler Gewölle, berichtet Priya. Deren Form und Zusammensetzung zeigt, welche Raubvögel dort leben und welche Beute sie machen: Eulenarten und Turmfalken, die Mäuse und Insekten fressen. "Die meisten Gewölle gab es im Mai, wenn die Vögel ihre Jungen füttern", erzählt die 18-Jährige.

Die Regionalsieger nehmen im April am Landeswettbewerb teil. Infos unter www.jugend-forscht.de.

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