Physikunterricht am Stephaneum

Unsere Gesellschaft ist einem stetigen Wandel unterworfen. Um persönliche Ziele zu erreichen, sind wir gezwungen uns ständig neu zu orientieren. Obwohl unsere Naturgesetze fundamentiert sind, stehen auch die Naturwissenschaften und ihre Bedeutung in der Schule vor einem Wandel. Diese Neustrukturierung stellt Schüler und vor allem auch Lehrer vor eine große Herausforderung. Der Münchener Physiker und Nobelpreisträger Rudolf Mößbauer stellte 2002 seine Gedanken zur Entwicklung der Physik sehr treffend dar.

Die Physik ist darum bemüht, den Ablauf des Geschehens auf allgemeingültige Gesetze - die Naturgesetze - zurückzuführen. Diese Gesetze sind von übergeordneter Gültigkeit, nichts kann sich ihnen entziehen. Während alles Materielle in dieser Welt ständigem Wandel unterworfen ist, ist die naturgesetzliche Ordnung zeitlos. Wir können ihr, an jedem Ort und zu jeder Zeit, unser volles Vertrauen schenken und auf dieser aufbauen.

Die Wurzeln der Physik liegen in der Antike. Jedoch erst im 17. Jahrhundert wurde durch Johannes Kepler, Galileo Galilei und Isaac Newton die Methodik der modernen Physik dadurch begründet, dass sie einzelne Vorgänge aus ihrem Zusammenhang herauslösten und mit Hilfe von Experimenten quantitativ untersuchten; dass sie schließlich ein physikalisches Grundgesetz mathematisch formulierten.

Am Ende des 19. Jahrhunderts begann man, die elektronische Struktur der Materie aufzuklären. Joseph Thomson entdeckte 1897 das Elektron, das erste unteilbare Teilchen. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts revolutionierte Albert Einstein mit seiner Relativitätstheorie unsere Vorstellung von Raum und Zeit. Er und Max Planck entdeckten das Photon als Elementarteilchen des Lichts. Diese Entdeckungen markieren den Beginn der modernen Physik des 20. Jahrhunderts. Seither entdecken die Physiker immer neue, aufregende Phänomene und Naturgesetzte.

Die Forschungsobjekte der Physik liegen oft weit außerhalb des für uns unmittelbar Erfahrbaren. Früher oder später bestimmen die gewonnenen Erkenntnisse jedoch unser Leben. So ist die Physik die elementarste aller Naturwissenschaften. Sie ist ein prägender Teil unserer Kultur. Die Physik spannt einen weiten Bogen von Dimensionen des Kosmos bis zu den Elementarteilchen des Atomkerns.

Die physikalische Forschung bildet ein unverzichtbares Element vor allem der Natur und ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen. Sie ist die Grundlage moderner Technik. So hat der vor 50 Jahren erfundene Halbleiter-Transistor unsere gesamte elektronische Technik verändert. Durch ihn und andere Halbleiterbauelemente wurde es möglich moderne Computer- und  Kommunikationstechnologien zu entwickeln.

Auch zu Beginn des 21. Jahrhunderts forschen Physiker an grundlegenden Problemen der Physik, der Chemie, der Technik und, in zunehmendem Maße, auch der Biologie. Das offene Feld spannender physikalischer Forschung in der Zukunft ist riesengroß.