Schüler-Workshop: Licht als Werkzeug

Im Schülerforschungszentrum ging es um die spannende Welt der Physik – von Mikrochips bis zum Quantencomputer.

Das Mooresche Gesetz besagt, dass sich die Komplexität integrierter Schaltkreise mit minimalen Komponentenkosten regelmäßig verdoppelt. Im Bereich der Nanotechnologie gibt es bahnbrechende Erfindungen und Innovationen: Kleine Bauteile in elektrischen Schaltkreisen, Mikrochips, gewinnen weiter an Bedeutung. Aber bei der Herstellung von immer kleineren Chips kommen Wissenschaftler:innen an die Grenzen der Naturgesetze. Mit solchen Themen beschäftigten sich Schüler:innen im Rahmen des Schülerforschungszentrums in einem Workshop bei Prof. Dr. Michael Wick, Leiter des Masterstudiengangs Analytical Instruments, Measurement and Sensor Technology (AIMS) an der Hochschule Coburg.

Die Schüler:innen tauchten in Teilbereiche der Physik wie Optik sowie Biophysik ein. Sie lernten, dass Mikrochips heute unter dem Einsatz von Licht hergestellt werden. Vielfältige quantentechnische Eigenschaften und Herausforderungen spielen dabei eine große Rolle. Mit Hilfe des webbasierten Simulationstools „OPTICO“, das von Prof. Wick entwickelt wurde, konnten die Teilnehmer:innen selbst ausprobieren, wie die Herstellung mit Hilfe von Linsen und sogar Spiegeln funktioniert. Diese Technik wurde verglichen mit Lösungen, die in der Natur im Laufe der Evolution entwickelt wurden oder solchen, die der Mensch bei Weltraumspiegelteleskopen einsetzt. Außerdem gab Wick noch einen Einblick in ein besonderes Thema, das einen neuen Durchbruch in der digitalen Welt auslösen kann: Zum Abschluss erfuhren die Schüler:innen das Wesentliche über das Potenzial des Quantencomputers.