Der erste Tag stand ganz im Zeichen der Astroteilchenphysik. Nach einem einführenden Vortrag in die wichtigsten Begriffe der Astroteilchenphysik konnten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Schülerakademie auf relative einfache Weise eine eigene Nebelkammer bauen, mit deren Hilfe die Spuren einzelner Elementarteilchen, die sich natürlicherweise in der Atmosphäre befinden und die Nebelkammer durchqueren, sichtbar gemacht werden können. Weiterhin konnten die Schülerinnen und Schüler mittels Kamiokannen und Szintillationszählern die kosmische Höhenstrahlung nachweisen und einige Eigenschaften dieser Strahlung messen.
Abgeschlossen wurde dieser erste Tag mit einer Führung durch das Silizium-Labor des Physikalischen Instituts, in dem u. a. einzelne Komponenten des Atlas-Detektors am europäischen Forschungszentrum für Elementarteilchenphysik CERN entwickelt wurden.
Daran anknüpfend drehte sich am zweiten Tag der Schülerakademie alles um die Elementarteilchenphysik. Nach einführenden Vorträgen zu den Grundlagen der Elementarteilchenphysik und dem Nachweis von Elementarteilchen werteten die Schülerinnen und Schüler anschließend verschiedene Datensätze des Atlas-Detektors in Kleingruppen aus und identifizierten die unterschiedlichen Elementarteilchen anhand der beobachteten Signaturen.
Nach einer Vorstellung und Diskussion der Ergebnisse beschloss eine Besichtigung der hauseigenen Beschleunigeranlage ELSA diesen zweiten Tag.
Am dritten Tag lernten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer mit der Quantenoptik einen weiteren Forschungsschwerpunkt der Bonner Physik kennen. In diesem anspruchsvollen Forschungsgebiet haben magneto-optische Fallen (MOT) als wichtiges Hilfsmittel eine grundlegende Bedeutung. Um den Aufbau einer MOT verstehen zu können, machten sich die Schülerinnen und Schüler mittels verschiedener Experimente mit den Grundlagen des Zeeman-Effekts, der Polarisation von Licht und des Lasers vertraut und stellten ihre Ergebnisse in kurzen Vorträgen der restlichen Gruppe vor.
Auf diesen Ergebnissen aufbauend konnte anschließend die Funktionsweise einer MOT erklärt und der Einsatz in einigen Forschungslaboren besichtigt werden.
Die Radioastronomie ist in Bonn nicht zuletzt wegen der Nähe zum Radioteleskop in Effelsberg ein bedeutender Forschungszweig. Ein Besuch dieses Radioteleskops, das mit 100 m Durchmesser zu den weltweit größten voll-beweglichen Radioteleskopen gehört, stand somit am vierten Tag der Sommerakademie auf dem Programm.
Ein umfassender Vortrag wurde durch eine außergewöhnliche Besichtigung des Teleskops und sowie des Kontrollraums ergänzt und bot somit einen Programmpunkt, den lange nicht jeder Besucher des Radioteleskops erhält. Zurück in Bonn konnten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer an physikalischen Spielereien manch unerwartete Kuriosität selber ausprobieren und mittels kompetenter Erklärung auch den physikalischen Hintergrund dieser Phänomene verstehen, bevor in einer Videokonferenz eine virtuelle CERN-Tour durchgeführt wurde, in der ein Wissenschaftler insbesondere den Atlas-Kontrollraum vorstellte und zu Forschung und Leben am CERN bereitwillig Auskunft gab.
Abgeschlossen wurde dieser Tag mit einem Grillabend, an dem auch einige Professoren und Studenten teilnahmen, so dass die Schülerinnen und Schüler Gelegenheit hatten, in lockerer Atmosphäre auch etwas über das Leben und Arbeiten an der Bonner Universität zu erfahren.
Am fünften und letzten Tag der Schülerakademie führten Wissenschaftler und Studenten des Argelander-Instituts für Astronomie die Teilnehmerinnen und Teilnehmer in die Welt der Astronomie ein. Ausgehend von unserem Sonnensystem wurden zahlreiche Themen der extragalaktischen Astronomie ebenso behandelt wie Fragen zur Kosmologie, so dass die Schülerinnen und Schüler anschließend eine Idee von der Weite dieses Forschungsfeldes hatten. Beeindruckend war zudem die Vorstellung des Arbeitsalltags in der Astrophysik, wobei nicht zu letzte die zahlreichen interessanten Orte, die man als Astrophysiker aufsuchen muss/darf/kann das Publikum fesselten.
Insgesamt ist das Organisationsteam dieser ersten Schülerakademie Physik/Astronomie sehr begeistert von dem großen und umfassenden Interesse der Teilnehmerinnen und Teilnehmern an den weit-gefächerten und durchaus anspruchsvollen Themen, die in dieser Woche angesprochen wurden. Dank sei dabei insbesondere den Doktorandinnen und Doktoranden sowie den Studentinnen und Studenten, die sehr geduldig und mit großem Engagement die einzelnen Programmpunkte durchgeführt haben. Nicht zuletzt sei dem Netzwerk Teilchenwelt und der Stiftung für Physik und Astronomie der Bürgerstiftung Bonn für Unterstützung gedankt.
