ahorn.dk             du er på Danmarks største web-sted for fysik/kemi og natur/teknik              ahorn.dk

 

Tobias viser og forklarer det kontinuerte spektrum

 

 

Fysik og kemi er fag med tunge traditioner. Vi gamle fysiklærere er blevet betragtet som nørder, og faget fysik/kemi var noget, med et stinkende, afsides liggende, aflåst fysiklokale og det årlige flødebolleforsøg som højdepunktet. 10-20% af eleverne - selv nørder - syntes det var spændende, resten fulgte nødtvunget med - måske.
Faget har åbnet sig noget de seneste år, men det fortjener højere status både hos børn og kolleger.

Jeg skulle være medarrangør af min skoles årlige kulturcafé her i 2007. Traditionelt var det tænkt som en aften med sang, musik, dramatik og udstillinger af elevernes kunstværker. Af forskellige grunde var der ikke mange tilbud fra kolleger om indslag med klasserne, så gode råd var dyre, og den gamle fysiknørd måtte lægge hovedet i blød.

Det blev til en aften med lys som gennemgående tema og med de gængse kulturindslag ind imellem. 

Responsen på aftenen var rigtig dejlig - her et eksempel - citat fra en forælder:

"Det var en god og spændende kulturcafé ("lysfest") i aftes. Meget originalt med denne 
blanding af filosofi, kunst og naturvidenskab, som går op i en højere enhed."

 

 

 
Kulturcafé på Friskolen i Skive
9. klasse var opdelt i 4 lys-hold: Bombeholdet, Stjerneholdet, Spektrumholdet og Laserholdet. Fire steder i salen havde de indrettet sig med apparatur og udstyr. Fra andre fremlæggelser er de vant til performans, så de havde draperet og pyntet med farvede duge af den billige bævrefløjlstype.

Deres tekster havde de printet, klippet ud og klistret på små kort, som vi kender det fra tv. Stjerneholdets kort var dekoreret med en selvlysende stjerne bagpå.

Bombeholdet og stjerneholdet havde valgt at klæde sig lidt ud. Bombeholdet med Einstein-strit i håret og plastforklæder, og stjerneholdet i sort tøj og med hvide ansigter. Stjernehold  og Laserhold brugte også effektfuld baggrundsmusik i forbindelse med deres indslag. På Stjerneholdets sorte bagtæppe havde de med lærertyggegummi klæbet selvlysende stjerne fra legetøjsbutikken op i 4 kendte stjernebilleder.

Vi brugte 2 liters bægerglas og 2 liters kolber og sørgede for at  de stod markante i forestillingen. Der må nødvendigvis tages effekter i brug for at fange en hel sal, og ikke mindst de mindre drenge syntes virkelig det var sejt. 

Desværre har jeg ikke billeder af det hele, og de ret specielle lysforhold krævede ekstra godt udstyr, så de billeder, jeg har, er noget underbelyste.

 

De forskellige ophængninger af billeder blev undervejs oplyst med billige byggeprojektører og et par elever fra hver klasse fortalte lidt om deres billeder.


Fællessang
Er lyset for de lærde blot..

Velkomst
Velkommen til Kulturcafé 2007.

Samme vil vi i aften - ligesom sidste år - glæde os over sang, musik og billeder.

Vi lægger vægt på kultur her på skolen, og da det altid er dejligt at være med, hvor der satses, har jeg sammen med 9. klasse sneget naturfag med ind i denne udgave af kulturcafeen.
Nå, men med en vis rimelighed kan vi vel også henregne naturfag til kultur for så vidt som hele den vestlige kultur er baseret på naturvidenskabens frugter, som vi mere end nogensinde høster og nyder i dag.

Vores kulturcafé har i år et gennemgående tema, nemlig Lyset.

Lyset spiller en altafgørende rolle for livet: Uden lys intet liv. 

Ubevist er vi klar over det, for i vores kunst og kultur optræder lyset igen og igen. 

I kristendommen siger vi for eksempel, at Kristus, altså Gud, er lyset.
Ser vi nu lidt matematisk på den ligning: Gud = Lyset, ja, så ved vi, at vi lige så godt kan vende den om og sige: Lyset = Gud!

I vores første fællessang stiller Grundtvig spørgsmålet: ”Er lyset for de lærde blot?”

Vores svar er: 

”Nej, i aften kan I alle sammen være med!”

Velkommen

Oversigt over aftenens program opdelt af lys-indslag

Velkomst

Slukke lyset - BRAG
”Bombeholdet” 1. tekst ”Lys er energi”

Div. indslag.

Dæmpe lyset – musik op
”Stjerneholdet”

Div. indslag.

Slukke lyset – magnesium afbrændes
”Spektrumholdet”

Div. indslag.

Slukke lyset – mini-laser-show – maxi-laser - texter
”Laserholdet”

Div. indslag.

”Bombeholdet” 2. tekst ”E=mc2” – 
BRAG

Afslutning 

 

 
”Bombeholdet”

>>Lyset slukkes, en brintballon på ca. 10 cm i diameter antændes.
>>Lyset tændes.

1. tekst
Lys er energi, lys er stråler, lys er partikler, lys er bølger – lys er, derfor er vi.

Lys bevæger sig gennem verdensrummet med 300.000 km pr. sekund – intet kan bevæge sig hurtigere. Jo nærmere vi kommer lysets hastighed, des langsommere går tiden, des tungere bliver vi, des tyndere bliver vi. Lyset kan vi ikke overhale – og måske er det godt, for så kunne vi gå tilbage og rode i fortiden, og mon ikke nutiden og fremtiden byder på nok rod endda!

En tur til Månen med lysets hastighed ville tage ét sekund.
En tur til Solen ville tage otte minutter.
En tur til vores nærmeste nabosol vil tage fire år.
En tur til universets fjerneste sted ville tage 13,5 milliarder år. Så har lyset været på tur siden universets skabelse!

hullet3.jpg (24221 byte)

Bombeholdet havde plastforklæder på og havde i aftenens anledning masser af stivelse og Einstein-strit i håret.

 

 

 
”Stjerneholdet”

1. tekst
Om stjernebillederne

2. tekst
Det univers, vi kender i dag, begyndte med Big Bang. 
For 13,7 milliarder år siden skete en gigantisk eksplosion. Stoffet fra denne eksplosion blevet slynget ud i alle retninger med enorm hastighed, og eksplosionen er stadig i gang.
I løbet af de 13,7 milliarder år er alle stjerner, kloder og alle de stoffer, vi kender i dag, blevet dannet. 
Vores egen stjerne, Solen, og Jorden blev dannet for ca. 5 milliarder år siden.
Alle de milliarder, milliarder stjerner, der findes i Verdensrummet pumper konstant energi ud i rummet. En stor del af energien udsendes som lys. Derfor kan vi se dem, selv om de er umådeligt langt væk. Og hvad vi ved om dem, ved vi fra deres lys.

På Stjerneholdets sorte bagtæppe havde de med lærertyggegummi klæbet selvlysende stjerne fra legetøjsbutikken op i 4 kendte stjernebilleder. Et UV-rør sørgede for effektfuld lys fra stjerner og de hvidsminkede ansigter.
Holdet fortalte kort gode stjernebilledhistorier og de kolde fakta om rummet 

 
”Spektrum-holdet”
Lyset slukkes - magnesiumtråd afbrændes
Lyset kører op igen.

Tekst.
Lys kan opstå på to måder. Den ene er, når et stof bliver tilstrækkeligt varmt – så begynder det at lyse. Vi kender det fra jern, der bliver varmet op i en esse, og som begynder at gløde. Først bliver det mørkt rødglødende, og så går det over lysere rød til hvidglødende.


Glødetråden i en almindelig glødelampe er omkring 2.000 grader varm, så den er hvidglødende. Den udsender altså hvidt lys – eller gør den?

Vise kontinuert spektrum af OH-lampens glødetråd.

Nej, den hvidglødende glødetråd, eller for den sags skyld den hvidglødende sol udsender ikke hvidt lys. Det findes ikke – det er noget, vores hjerne har opfundet. Vi opfatter den blanding af alle mulige farver, som glødelampen udsender som hvid – velsagtens fordi vi ville blive skrupskøre i hovedet, hvis vi kunne opfatte alle farverne hver for sig. 
Når tv-skærmen lyser klart gult, er det også hjernespind. I virkeligheden udsender den gule skærm rødt og grønt lys, men vi opfatter det som gult!

Lyset fra lysstofrør ser også hvidt ud – det er det heller ikke.

Vise liniespektrum af lys fra lysstofrør.

Dette lys kunne vi kalde koldt lys, og det opstår på en anden måde:
Omkring atomkerner kredser elektroner. Får de et kraftigt stød, ryger de længere væk fra atomets kerne og falder straks tilbage igen. Under tilbagefaldet mister de den energi, de modtog under stødet og udsender energien som en lyspartikel, en foton. En konstant elektrisk strøm gennem lysstofrøret sørger for masser af sådanne sammenstød og dermed for udsendelse af fotoner af ultraviolet lys. Dette UV-lys rammer igen lysstofrørets indvendige side, hvor der er smurt 5-6 selvlysende belægninger på, hver belægning med sin farveudsendelse. De fem seks farver er netop valgt, så de tilsammen i vores hjerne tolkes som hvidt lys. 

Afbrænding af et stykke magnesiumtråd er ret effektfuldt og lægger op til det kontinuerte spektrum (brug lang gaslighter til antænding og husk bakke med vand under).

Spektret vises ved at sætte et ca. 10 x 10 cm diffraktionsgitter for oh-projektorens linse og med to stykker A4-papir lave en ca. 1 cm spalte på projektorens bord.

Det diskontinuerte spektrum laves ved at sætte et ca. 18 x 40 cm diffraktionsgitter foran et 50 cm lysstofrør (på billedet midlertidigt fjernet for at det ikke skulle falde ned under under forskelligt optræden på scenen).

wpe7.jpg (4691 byte)

 
"Laserlysholdet"
Laserlys kan skære gennem centimeter tykke stålplader
Laserlys kan lyse fra Jorden til Månen
Laserlys kan afspille cd’er og dvd’er
Laserlys kan lave de fineste øjenoperationer 
Laserlys kan bruges og misbruges
Laserlys kan være synligt eller usynligt
Laserlys kan formidle tv og internet over lysledere.

 

Dernæst havde de i forvejen lavet en opstilling med den store He-Ne-laser, hvormed de ville vise lysbrydning og fuldstændig tilbagekastning i et 2 liters bægerglas med vand, hvori der var kommet tre dråber letmælk.
Desuden viste de lysleder-effekten i en vandstråle.

Pas på at publikum ikke er i "skudlinien"!

 

Laserlysholdet lagde ud med under æterisk baggrundsmusik at lyse gennem det store diffraktionsgitter med flere laser-pointere. Det lavede en masse "stjerner" på loftet - en smuk oplevelse.

 hullet6.jpg (40088 byte)

 

 

 

”Bombeholdet”
Tekst 2 - afslutning.
Verdens berømteste formel er udledt af Einstein 

E = mc2 
(vises på baggrunden)

Den fortæller om sammenhæng mellem stof og energi.
E er energien og måles i joule.
Stoffet er massen m og måles i kilogram.
For at beregne den energi, der kommer en klump stof skal du lige gange med lyshastigheden i anden, og det giver halvfems-millioner-milliarder. 

90.000.000.000.000.000.

Formlen fortæller altså, at stof kan forsvinde og blive til energi – enorme mængder energi, vi kalder det kerne-energi.

Med 1 g stof omsat til energi kan vi forsyne et parcelhus med varme og el i to år!

Al den energi, vi bruger på denne jord stammer i sidste instans fra kerne-energi. 
Solens energi er kerne-energi, og derfor stammer den ”gemte” solenergi - som kul, olie, gas, vindenergi, vandkraft og solvarme - også fra kerne-energi.
Kerne-energi er også årsag til Jordens indre varme og dermed til vulkansk aktivitet og geotermisk energi.

Det er også kerne-energi, der udløses, når de djævelske atombomber og brintbomber sprænger.

>>En brintballon eksploderer.

Det bliver ikke sidste gang, jeg kommer ud ad hullet og deltager i det almindelige show på skolen. 

Jeg er overbevist om, at det giver pote i form af større interesse, både hos udøverne og hos publikum - også de voksne. Det er den gode stemning omkring faget, vi skal have frem og støvet fra fysiklokalet, vi skal have rystet lidt af os, vi naturfagslærere.

De store, spændende og kostbare apparater, vi har stående kan få en renæssance, og kæmpekolberne er ikke købt forgæves, hvis vi kan fremtrylle respekt for naturfagene med dem.

Hvis du har erfaringer med eller ideer til lignende shows vil jeg være glad for en hilsen her:

ahorn@ahorn.dk

God fornøjelse!
Ivan Andersen
ahorn.dk