Themenübersicht im Jahrgang 12

Die folgende Übersicht enthält alle Themen, die im Jahrgang 12 (Q2) behandelt werden (sollten). Je nach Länge des Schuljahres kann das letzte Thema aus Jahrgang 11 (Wellenoptik) auch in diesen Jahrgang 12 (Q2) rutschen.

Die Themen im Grundkurs und im Leistungskurs sind identisch, nur dass im Grundkurs das Thema "Spezielle Relativitätstheorie" nicht als verbindlicher Kernbaustein enthalten ist. Grundkenntnisse über die Effekte der Relativitätstheorie sind aber auch für den Grundkurs sinnvoll bzw. erforderlich.

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1. Mikroobjekte

  • Quantencharakter von Photonen / Welleneigenschaften von Elektronen
  • Fotoeffekt / Elektronenbeugung
  • De Broglie-Wellenlänge
  • Plancksches Wirkungsquantum
  • Unbestimmtheitsrelation
  • Röntgenstrahlung

2. Quantenphysik der Atomhülle

  • Franck-Hertz-Experiment
  • Linienspektren
  • Modell des Linearen Potentialtopfes
  • Wasserstoffatom
  • Visualisierung von Zuständen im Wasserstoffatom

Erweiterungsbausteine:

  • Atommodelle
  • Schrödingergleichung

3. Struktur der Materie

  • Suche nach den kleinsten Bausteinen
  • Kernmasse, Kernradius, Proton, Neutron
  • Paarbildung, Paarvernichtung
  • Teilchen und Antiteilchen
  • Aufbau von Nukleonen aus Quarks

Erweiterungsbausteine:

  • Kernzustände und -modelle
  • Radioaktivität
  • Kernenergie

4. Spezielle Relativitätstheorie

  • Relativität und Gleichzeitigkeit
  • Zeitdilatation, Längenkontraktion
  • Minkowski-Diagramme
  • Relativistische Masse

Erweiterungsbausteine:

  • Allgemeine Relativitätstheorie
  • Relativistische Dynamik