CAU – Technische Fakultät

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Nacht der Wissenschaft

Standort: Christian-Albrechts-Universität – Technische Fakultät

Magnetismus sichtbar machen?

Verschiedene Experimente zur Sichtbarmachung magnetischer Phänomene

Magnetische Domänen sind Bereiche innerhalb eines magnetischen Materials, in denen die Magnetisierung parallel ausgerichtet ist. Ihr Verhalten berührt unseren Alltag, ohne dass wir es wahrnehmen. Beispiele sind Diebstahlsicherungen im Kaufhaus, Magnetstreifen auf der Kreditkarte oder die Speicherung unserer Daten auf der Festplatte eines Computers. Mit Hilfe verschiedener Methoden können Forscher*innen die Existenz dieser Domänen beweisen. Die Ausstellung zeigt einige dieser Methoden und ergänzende Experimente zum Thema Magnetismus.

Uhrzeit: 15:00 - 24:00 Uhr
Veranstaltungsformat: Ausstellung
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Stresstest: Wie Kunststoffe harte Schläge sichtbar machen

Vorstellung von Kunststoffen (Polymeren), die unter schneller mechanischer  Belastung die Farbe wechseln

Materialermüdung kann in Sicherheitsfragen ein entscheidender Faktor sein. Darum ist es wichtig, sie so früh wie möglich nachzuweisen. Bisher gab es dafür aber nur komplexe oder ungenaue Methoden. Die Forscher*innen stellen hier eine einfache, deutliche Methode vor. Sie zeigen Polymere, die unter schneller mechanischer Belastung die Farbe wechseln, bei langsamer Beanspruchung aber farblos bleiben. Kunststoffe, die sich unter bestimmter Belastung verfärben, sind der erste Indikator für drohendes Materialversagen und könnten Leben retten.

Uhrzeit: 18:00 - 20:00 Uhr (alle 15 min, Dauer: je 10 min)
Veranstaltungsformat: Hands-On Experiment
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Die Kraft von Oberflächen: Verklebung von Aluminium mit ungewohnter Stärke

elektrochemisch behandelte Oberflächen mit alltäglichem Kleber verklebt, halten unglaubliche Kräfte aus

Metalloberflächen lassen sich schwer durch Kleben miteinander verbinden. In der Regel reißt die Verbindung, was dazu führt, dass Klebeverbindungen häufig nicht eingesetzt werden.
Wie kann man dieses Problem also lösen? In der Theorie eigentlich ganz einfach: Die Metall-Oberflächen benötigen Millionen von winzig kleinen Widerhakenstrukturen ähnlich wie Angelhaken. Die Forscher*innen haben Verfahren entwickelt, die es ermöglichen, solche Widerhakenstrukturen in Metalloberflächen zu ätzen und stellen diese anhand von Experimenten vor.

Uhrzeit: 18:00 - 20:00 Uhr (alle 15 min, Dauer: je 10 min)
Veranstaltungsformat: Hands-On Experiment
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Der springende Strahl: Ultrahydrophobe Flächen in der Wasserstrahlreflexion

Wie verhalten sich unterschiedlich behandelte Oberflächen, wenn sie mit einem Wasserstrahl beschossen werden?

Ob schmutzabweisender Lack, wasserdichte Kleidung oder einfach als Laborexperiment, der Lotoseffekt ist ein spannendes Beispiel für nanoskopische Phänomene. Mit einem gleichmäßig geschossenen Wasserstrahl kann die wasserabweisende Wirkung von Oberflächen präzise bestimmt werden. Dieser Versuch zeigt mehrere wasserabweisende und wasseranziehende Oberflächen im Vergleich.

Uhrzeit: 18:00 - 20:00 Uhr (alle 15 min, Dauer: je 10-15 min)
Veranstaltungsformat: Hands-On Experiment
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Fehlersuchbild im Laserlicht: Das CELLO als Defektdetektor

Vortrag über die Funktion von CELLO 

Wie gut funktioniert meine Solarzelle? Ist sie vielleicht schon irreparabel beschädigt? Welchen Einfluss hat ein heruntergefallenes Blatt auf eine Solarzelle? Wie kann sie überprüft werden, ohne sie dabei zu beschädigen? Das CELLO ist eine Technologie, die auf der Reflexion von Laserlicht auf Solarzellen beruht. Treten Fehler in der Solarzelle auf, kann man diese sehr eindrucksvoll sichtbar machen.

Uhrzeit: 18:00 - 20:00 Uhr (alle 15 min, Dauer: je 15 min)
Veranstaltungsformat: Vortrag
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Atome sehen

Möglichkeiten der modernen Elektronenmikroskopie anschaulich und praktisch am Gerät demonstriert

Neue Fortschritte in der Nanotechnologie sind oft nur möglich, wenn die entsprechenden hergestellten Materialien auch strukturell untersucht werden können. Ideale Voraussetzungen für die Untersuchungen auf der Nanoskala bietet die Transmissionselektronenmikroskopie. In der Präsentation wird anhand von ausgewählten Proben anschaulich gezeigt, wie unterschiedliche Methoden genutzt werden können, um die Nanostruktur sichtbar zu machen.

Uhrzeit: 18:00 - 22:00 Uhr (zu jeder vollen Stunde, Dauer: 20 min)
Veranstaltungsformat: Praktische Demonstration am Elektronenmikroskop
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Magnetoelektrische Sensoren: von Kompositmaterialien zu biomagnetischer Diagnose

Vorstellung neuartiger Magnetfeldsensoren zur Messung von Herz- und Gehirnströmen

Die Forscher*innen des Sonderforschungsbereichs 1261 wollen es der Medizin ermöglichen, Gehirn und Herzfunktionen über Magnetfelder messen zu können. Bisher ist so etwas nur durch extremste Kühlung und mittels sehr stark magnetisch abgeschirmter Geräte möglich. In der hier vorgestellten Forschung entwickeln die Wissenschftler*innen neuartige Magnetfeldsensoren, die ungekühlt und nicht abgeschirmt diese extrem kleinen Magnetfelder der Herz- und Gehirnströme messen können. Die Besucher*innen können sich über die Herstellung der Sensoren im Kieler Nanolabor informieren und exemplarische Messungen mit diesen Sensoren anschauen.

Uhrzeit: 18:00 - 22:00 Uhr (zu jeder halben Stunde, Dauer: 30 min)
Veranstaltungsformat: Besichtigung/Vorführungen
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Materialien für biologische Anwendungen

Vorführung und Erklärung einiger spezieller Eigenschaften von Materialien

Für die Entwicklung von Implantaten und Oberflächen, welche die Zelleigenschaften kontrollieren, sind die Materialeigenschaften von großer Bedeutung. Wir stellen hier verschiedene Polymere mit speziellen Eigenschaften vor, die z.B. unterschiedlich hart bzw. weich sind oder sich durch Licht schalten lassen.

Uhrzeit: 15:00 - 24:00 Uhr
Veranstaltungsformat: Besichtigung/Vorführung
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Mechatronik und Robotik in Aktion

Einblick in die Automation und die Anwendung von adaptiven mechatronischen und autonomen Robotersystemen anhand von Rechnersimulationen und experimentellen Demonstrationen

Mobile, autonome Roboter übernehmen zunehmend wichtige Assistenzaufgaben in der industriellen Produktion, in Serviceanwendungen oder in der Heimautomation. Neben der Mensch-Maschine-Interaktion wird darüber hinaus Aspekten der Vernetzung einzelner Roboter bis hin zur Realisierung so genannter „intelligenter“ Roboterschwärme eine wachsende Bedeutung zugemessen. Dabei fällt der Regelungstechnik eine entscheidende Rolle zu. Im Rahmen der Veranstaltung bekommen die Besucher*innen anhand verschiedener Rechnersimulationen und experimenteller Demonstrationen einen Einblick in die Regelung und Anwendung von adaptiven mechatronischen und autonomen Robotersystemen.

Uhrzeit: 18:00 - 21:00 Uhr (zu jeder vollen Stunde, Dauer: ca. 30 min)
Veranstaltungsformat: Demonstration, partiell interaktiv, Einbezug des Publikums
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Zu schnell geflitzt und schon geblitzt!

Geschwindigkeitsmessung von Fußgängern mit dem Doppler-Radar

Den Besucher*innen wird ein Doppler-Radar-System vorgeführt und erläutert. Sie können die eigene Geh- oder Laufgeschwindigkeit mit dem Gerät messen lassen und es wird automatisch ein „Beweisfoto“ zum Mitnehmen aufgenommen. Bei Interesse können auch Wettbewerbe stattfinden: Wer ist am schnellsten?

Uhrzeit: 15:00 - 23:00 Uhr (nach Bedarf, Dauer: 15 min)
Veranstaltungsformat: Mitmachexperiment
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel


Können wir unser Oberstübchen nachbauen?

Vortrag und Experimente zur Fragestellung, ob man die Funktion des Gehirns elektronisch nachbilden kann

100 Milliarden Nervenzellen verarbeiten hochkomplexe Informationen im menschlichen Gehirn. Dabei verbraucht unser biologisches Netzwerk gerade einmal 20 Watt. Moderne Supercomputer (mit bis zu 18 Mega Watt!) sind nicht in der Lage, das Gehirn und seine Fähigkeiten auch nur annähernd zu simulieren. In wie weit können wir neurobiologische Prinzipien in elektronischen Schaltkreisen umsetzen? Ist es möglich kognitive Fähigkeiten oder sogar Bewusstsein technisch zu realisieren? Den Interessierten werden in einem Vortrag und anschließenden Experimenten die Aspekte dieser Fragen beantwortet.

Uhrzeit: 18:00 - 22:00 Uhr (zu jeder vollen Stunde, 60 min Vortrag mit anschließenden Experimenten)
Veranstaltungsformat: Vortrag sowie Experimente
Standort: Technische Fakultät der CAU Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel, in den Räumen des Lehrstuhls für Nanoelektronik