Singen Schülerinnen und Schüler des Singener Hegau-Gymnasiums haben an einem Gespräch mit dem Physik-Nobelpreisträger und Professor Klaus von Klitzing in Friedrichshafen teilgenommen. Darüber berichtet die Schule in einer Pressemitteilung. Der renommierte Wissenschaftler hatte im Rahmen einer Veranstaltung der Internationalen Bodensee-Konferenz und des Landes Baden-Württemberg über das Thema Klimawandel gesprochen.
Professor von Klitzing erklärte anschaulich, wie die Erderwärmung hauptsächlich durch den schnellen, vom Menschen verursachten Anstieg des Treibhausgases Kohlendioxid (CO₂) voranschreitet. Seine Aussagen untermauerte er mit wissenschaftlichen Messdaten. Die Folgen dieser Entwicklung seien alarmierend und gefährdeten die Lebensgrundlagen eines großen Teils der Weltbevölkerung.
Mit Sonnenenergie aus der Krise
Doch von Klitzing zeigte auch mögliche Lösungswege auf: Ein zentraler Punkt sei die Art, wie wir Energie erzeugen. Da der steigende CO2-Ausstoß vor allem mit dem immer größeren Energiebedarf der Weltwirtschaft zusammenhänge, liege ein Schlüssel in der umweltfreundlichen Energiegewinnung – vor allem durch Photovoltaik (Solarstrom). Die Technologie habe sich in den letzten Jahren so stark verbessert, dass Strom aus Sonnenlicht mittlerweile günstiger erzeugt werden könne als mit fossilen Brennstoffen oder sogar mit Kernenergie. Nach dem rund einstündigen Vortrag waren die Schülerinnen und Schüler an der Reihe, die dem Nobelpreisträger zahlreiche Fragen stellten. Dabei kam auch das Thema zur Sprache, das Klaus von Klitzing einst weltberühmt machte: die Entdeckung des Quanten-Hall-Effekts.
Dieses physikalische Phänomen tritt unter ganz bestimmten Bedingungen in sehr dünnen Halbleiterschichten auf – nämlich bei extrem tiefen Temperaturen und in starken Magnetfeldern. Dabei verhalten sich Elektronen (die winzigen geladenen Teilchen, die für elektrischen Strom verantwortlich sind) auf eine ganz besondere, geordnete Weise. Das Erstaunliche dabei: Der elektrische Widerstand, der bei diesem Effekt gemessen wird, nimmt nur ganz bestimmte feste Werte an – wie Stufen auf einer Treppe. Diese Werte lassen sich mit extrem hoher Genauigkeit messen und hängen nur von Naturkonstanten ab – also Größen, die im gesamten Universum gleich sind.
Ein solcher präziser Widerstandswert wird heute sogar in der internationalen Metrologie (der Wissenschaft vom Messen) als Vergleichsmaßstab verwendet. Die dabei entscheidende Größe heißt zu Ehren von Klaus von Klitzing: Klitzing-Konstante. Für diese bahnbrechende Entdeckung erhielt Professor von Klitzing im Jahr 1985 den Nobelpreis für Physik. Die Medaille ließ von Klitzing als Anschauungsobjekt durch das Publikum von rund 100 Schülern und Lehrern wandern. (pm/urr)
