Gravitational-wave Science in the High School Classroom

This article describes a set of curriculum modifications designed to integrate gravitational-wave science into a high school physics or astronomy curriculum. Gravitational-wave scientists are on the verge of being able to detect extreme cosmic events, like the merger of two black holes, happening hundreds of millions of light years away. Their work has the potential to propel astronomy into a new era by providing an entirely new means of observing astronomical phenomena. Gravitational-wave science encompasses astrophysics, physics, engineering, and quantum optics. As a result, this curriculum exposes students to the interdisciplinary nature of science. It also provides an authentic context for students to learn about astrophysical sources, data analysis techniques, cutting-edge detector technology, and error analysis.Comment: Submitted to the American Journal of Physic

Influence of Motor Imagery Training after Anterior Cruciate Ligament Recon-struction on Kinematic Gait Parameters

Hintergrund: Aktuell ist bei einer Ruptur des vorderen Kreuzbandes (VKB) eine operative Rekonstruktion mit anschliessender Rehabilitationsphase die erfolgversprechendste Methode um präoperative Stabilität, Funktionalität und Aktivität wieder zu erlangen. Diese Studie untersucht, ob ein zusätzliches psychisches Vorstellungstraining (PVT) in der Rehabilitationsphase Gangparameter beeinflusst. Methode: 22 Probanden wurden zufälligerweise der psychischen Trainingsgruppe oder der Kontrollgruppe zugeteilt. Alle Probanden folgten vergleichbaren Standard-Rehabilitationsprotokollen. Nach acht Wochen wurden Zeit-Distanz-Parameter, Kinetik (mittels Kraftmessplatten) und Kinematik (mittels reflektierenden Körpermarken und Infrarotkameras) von Knie- und Hüftgelenk erfasst. Das Bewegungsausmass (ROM) und die Beinsymmetrie wurden auf Unterschiede getestet. Ergebnisse: Ein signifikanter Unterschied im ROM wurde für den Faktor Ipsilateral/kontralateral (verletzt vs. gesund) in allen Kniegelenksparametern gefunden. Die Faktoren Gruppe und Gruppe*Ipsilateral/kontralateral zeigten keine signifikanten Unterschiede in den Kniegelenksparametern. Im Hüftgelenk traten bei keinem der Faktoren signifikante Unterschiede auf. Ebenfalls zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen in Bezug auf Beinasymmetrien. Diskussion: Es konnten keine signifikanten Unterschiede für die Faktoren Gruppe oder Gruppe*Ipsilateral/kontralateral gefunden werden. In der psychischen Trainingsgruppe zeigte sich jedoch ein kleinerer Quotient in der Entwicklung von relevanten Asymmetrien zwischen den Beinen. Insbesondere ist das Auftreten von relevanten Asymmetrien während der Standphase in der psychischen Trainingsgruppe deutlich vermindert. Dies ist von Bedeutung, da vorhergehende Studien während der Standphase die stärksten Beeinträchtigungen nach einer VKB Operation beobachteten. Gleichwohl liefert diese Studie keine endgültige Aussage über den Einfluss eines PVT auf Gangparameter. Weitere Studien werden benötig, um sowohl das Ausmass möglicher Verbesserungen der Gangparameter durch ein PVT abzuschätzen, als auch Unterschiede zwischen verschiedenen Arten von PVT zu untersuchen