Erweiterte Möglichkeiten für das Experimentieren im Physikunterricht durch den Einsatz eines neu entwickelten energieauflösenden Detektors für Röntgenstrahlen
Die vorgestellte Arbeit befasst sich mit den Problemen des Schulunterrichts in der Quanten- und Atomphysik mit dem Schwerpunkt "Röntgenstrahlen". Es werden die physikalischen Grundlagen für die Erzeugung der Röntgenstrahlung, ihrer Absorption und Streuung sowie für den Nachweis der Röntgenstrahlung dargestellt. Anhand der Analyse der Lehrpläne verschiedener Bundesländer, der modernen methodischen Konzepte für den Unterricht in Quanten- und Atomphysik, der Schulbücher und anderer Literatur ist ein Mangel an Demonstrationsmöglichkeiten bei einigen Schlüsselexperimenten festgestellt worden. In der Arbeit ist ein neu entwickelter energieauflösender Detektor für Röntgenstrahlung beschrieben, der die gewünschten Experimente durchführen lässt und zudem mit den existierenden Schulröntgengeräten benutzt und zu einem für die Schule erschwinglichen Preis erworben werden kann. Außerdem ist eine Software präsentiert, die den praktischen Einsatz des Detektors im Unterricht ermöglicht. Mit der Software können die Daten vom Detektor aufgenommen, dargestellt und ausgewertet werden. Die Arbeit enthält auch die ausgearbeitete Beschreibungen zu Experimenten mit dem entwickelten Detektor, die viele Themen der Quanten- und Atomphysik abdecken. Es sind Experimentieranleitungen sowohl für Praktikumsexperimente mit ausgedehnten quantitativen Untersuchungen als auch für kurze anschauliche Demonstrationsexperimente dargestellt. Die Anleitungen beinhalten alle nötigen theoretischen Grundlagen und Aufbauhinweise und ermöglichen es, auch wahlweise nur einzelne Experimente durchzuführen
