Das Schülerlabor für Elektronen- und Ultraschallmikroskopie

Das Schülerlabor für Elektronen- und Ultraschallmikroskopie an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg ist ein herausragendes Beispiel für zeitgemäße, forschungsnahe Physikvermittlung. Unter der Leitung von Dr. Franz-Josef Schmitt wurde es in den letzten Jahren konsequent zu einem zukunftsweisenden außerschulischen Lernort entwickelt.

Ziel ist es dabei, Schüler verstärkt für die MINT-Fächer zu interessieren, indem wir das „Sehen“ als intensivsten Sinneseindruck durch die Mikroskopie ansprechen – gemäß dem Motto „Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte“. Hierbei wird das „Sehen“ zum Erreichen eines maximalen Lernerfolges durch ein „Tun“ unterstützt, indem die Schüler an Projekten selbst tätig werden. Als einziger außerschulischer Lernort in Deutschland bieten wir inzwischen nicht nur Mikroskopie im Bereich der Lichtmikroskopie an, sondern konkret auch Elektronenmikroskopie und Ultraschallmikroskopie. 

Das Labor eröffnet jungen Menschen nicht nur den Zugang zu physikalischen Hochtechnologien, sondern auch einen Raum für forschendes Lernen und kreatives Entdecken. Die Kombination aus hochkarätiger technischer Infrastruktur, pädagogischer Innovation und engagierter wissenschaftlicher Leitung macht das Schülerlabor zu einem bundesweit einzigartigen Ort der Wissenschaftsvermittlung.

Bei uns können typischerweise 3-stündige Kurse an modernen Geräten gebucht werden, die sich zur Einbindung in den Physik- oder Biologie-Unterricht eignen. Längere Kurse, jugendforscht Projekt und bis zu zweiwöchige Schülerpraktika sind ebenfalls möglich.

Für weitere Informationen zu unseren kostenfreien Angeboten an Schulen kontaktieren Sie bitte

franz-josef.schmitt@physik.uni-halle.de

 

Flyer des Schülerlabors für Elektronenmikroskopie zum Download 

 

 

 Bild: (c) Franz-Josef Schmitt, Blick in das Schülerlabor für Elektronenmikroskopie

 

Im Schülerlabor befinden sich mehrere Lichtmikroskope und zwar Auflichtmikroskope, Durchlichtmikroskope und ein Digitalmikroskop. Besonders hervorzuheben ist das SmartZoom 5 der Firma Zeiss, das uns die besonders faszinierende 3D-Bildgebung der Proben ermöglicht.  Durch einige historische Mikroskope wird die Entwicklung der Lichtmikroskopie von einfachen Geräten bis zu Digitalmikroskopen erfassbar. Neben einem einfacheren Raster-Elektronenmikroskop konnte auch ein deutlich leistungsfähigeres Gerät mit 4 nm Auflösung, gestiftet von Jeol, installiert werden, an dem wir nun bevorzugt während der Kurse arbeiten. Zur Transmissions-Elektronenmikroskopie haben wir ein ehemaliges 100 kV Hochauflösungs-Elektronenmikroskop entlang der Längsachse aufgeschnitten, wodurch eindrucksvoll das „Innenleben“ erfaßbar wird. Zur Raster-Kraftmikroskopie steht ein Modell zur Verfügung, mit dem die Arbeitsweise anschaulich illustriert werden kann. 

Bild: (c) Franz-Josef Schmitt: Das Auge einer Feuerwanze unter dem SmartZoom 5 (Zeiss)

Bild: (c) Franz-Josef Schmitt: Das Auge einer Fliege unter dem Rasterelektronenmikroskop (Jeol)

Einen besonderen Meilenstein stellt der Aufbau eines eigenständigen Ultraschallmikroskopie-Labors dar – ermöglicht durch eine großzügige Spende der Firma PVATepla, die ein hochmodernes Ultraschallmikroskop zur Verfügung stellte. Diese außergewöhnliche Ausstattung erlaubt Schülerinnen und Schülern erstmals, die faszinierende Welt der zerstörungsfreien Materialprüfung auf mikroskopischer Ebene im eigenen Experiment kennenzulernen.

 

Bild: (c) Franz-Josef Schmitt, Operationsverstärker im Ultraschallmikroskop, 
links: Oberfläche, rechts: Blick in 2 mm Tiefe, der rechte OPV wurde zu stark belastet.

Die konzeptionelle und infrastrukturelle Entwicklung dieses neuen Lernorts wurde durch eine gezielte Förderung der Wilhelm-und-Else-Heraeus-Stiftung unterstützt. Die Stiftung ermöglicht mit ihrer Finanzierung die Einrichtung eines vollständig neuen Schülerlabors für Ultraschallmikroskopie sowie die Erarbeitung eines didaktischen Konzepts, das die physikalischen Grundlagen der Ultraschallbildgebung mit der optischen und der Elektronenmikroskopie verzahnt.

Derzeit entwickeln wir gerade ein neues Programm für Kinder unter dem Titel "vom Mikrokosmos zum Makrokosmos" mit dem Planetarium der Stadt Halle, das erstmalig zur Langen Nacht der Wissenschaften 2025 aufgeführt wird. 

Leitung:

Dr. Franz-Josef Schmitt

franz-josef.schmitt@physik.uni-halle.de

Institut für Physik

von-Danckelmann-Platz 3

06120 Halle

Tel. +491637202757