Wissenschaftsgeschichtlich sind vor allem drei "Beweise" der Allgemeinen Relativitätstheorie (1915) zu nennen, die Albert Einstein (1879-1955) zu großer Popularität verholfen haben: die Lichtablenkung von Sternenlicht am Sonnenrand, die Periheldrehung der Merkurbahn, und die Shapiro-Verzögerung von Radarsignalen bei der Reflexion an der Venusoberfläche. Alle drei Beobachtungen beziehungsweise Experimente lassen sich im Unterricht mithilfe der hier vorgestellten und vom Autor programmierten Simulation anschaulich darstellen und besprechen. Darüber hinaus kann mit der Simulation die Lichtablenkung in der Nähe Schwarzer Löcher thematisiert werden. Diese Unterrichtseinheit beschreibt die Hintergründe zur Lichtablenkung von Sternenlicht am Sonnenrand und skizziert die Einsatzmöglichkeiten des Programms "Phänomene der Allgemeinen Relativitätstheorie".
Relativitätstheorie: Lichtablenkung am Sonnenrand
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- Astronomie / Physik
- Sekundarstufe II, Sekundarstufe I
- 1 Stunde (je nach Vertiefung flexibel)
- Arbeitsblatt, Video
- 1 Arbeitsmaterial
In dieser Unterrichtseinheit zur Relativitätstheorie lernen die Schülerinnen und Schüler die Lichtablenkung am Sonnenrand als wichtigen historischen Beweis für die Gültigkeit der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) kennen.
Beschreibung der Unterrichtseinheit
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lichtablenkung_aufgaben.pdf
Die klassische Formel wird vereinfacht hergeleitet; die relativistische Formel wird angegeben, und die Konsequenzen der darin enthaltenen Zusatzterme werden diskutiert.
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