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Foto: Universität Paderborn

Donnerstag, 24.11.2022 | 16.00 Uhr | Hörsaal A1 | Department Physik

Habilitationsvortrag: Das neue quantenmechanische Kilogramm

Die Neudefinition dieser SI Einheit auf Basis der Planck-Konstante

Am Donnerstag, 24. November, um 16 Uhr hält Dr. Sonja Barkhofen im Hörsaal A1 der Universität Paderborn im Rahmen des Habilitationsverfahrens zwei Vorträge: Zunächst die studiengangsbezogene Lehrveranstaltung zum Thema "Das Gesetz von Bernoulli" und ihren Habilitationsvortrag mit dem anschließenden Kolloquium zum Thema "Das neue quantenmechanische Kilogramm – Die Neudefinition dieser SI Einheit auf Basis der Planck-Konstante". Barkhofen forscht in der Arbeitsgruppe Integrierte Quantenoptik im Department Physik der Fakultät für Naturwissenschaften. Interessierte sind herzlich zu den Vorträgen eingeladen.

Lehrvortrag: Das Gesetz von Bernoulli


Warum werden zwei senkrecht und parallel aufgehängte Papierbögen nicht auseinander gedrückt, wenn man dazwischen pustet, sondern bewegen sich stattdessen aufeinander zu? Die Erklärung für dieses im ersten Moment überraschende Verhalten bietet das Gesetz von Bernoulli, das Druck und Geschwindigkeit von eindimensionalen Strömungen ins Verhältnis setzt. Bei der historischen Betrachtung dieses Gesetzes fallen  nicht nur die Namen vieler großer Naturwissenschaftler der vergangenen Jahrhunderte, wie z.B. Torricelli, Huygens und Leibniz. Auch verschiedene experimentelle Zugänge zur Bernoulli’schen Gleichung sind zu finden. Trotz der Abstraktheit bietet das Gesetz ein sehr breites Anwendungsfeld und bildet somit die Grundlage vieler aero- und hydrodynamischer Berechnungen in der Technik und den Ingenieurswissenschaften. Damit schließt sich der Bogen von der Grundvorlesung Experimentalphysik im ersten Semester zu aktuellen Forschungsfragen.

Fachvortrag: Das neue quantenmechanische Kilogramm – Die Neudefinition dieser SI Einheit auf Basis der Planck-Konstante


Seit dem 20. Mai 2019 ist das Urkilogramm, das in einem Tresor in Sèvres bei Paris gelagert wird, nicht mehr die Referenz der weltweiten Massenmessung. Stattdessen wird das Kilogramm, wie die anderen SI-Einheiten vor ihm, nun ebenfalls durch eine Naturkonstante definiert. Zu diesem Zweck muss das Planck’sche Wirkungsquantum so präzise wie möglich bestimmt werden. Die vielen aufwendigen Experimente, die dazu nötig sind, werden in dem Vortrag im Hinblick auf ihre Präzision, ihre Reproduzierbarkeit und ihre Bedeutung für die Physik diskutiert. Genauer gesagt handelt es sich um das Wattwaagen-Experiment und das Avogadro-Projekt mit Siliziumkugeln. Welche Bedeutung diese stille Revolution der fundamentalen Basis der Experimentalphysik und jeglicher anderer Art des Messens und Vergleichens hat – oder auch nicht – wird ebenfalls beleuchtet.

Kontakt

Sonja Barkhofen

Dr. Sonja Barkhofen

Integrierte Quantenoptik

Zur Person

Die Universität der Informationsgesellschaft