PhysikLehrplan Berlin · Gymnasium

Physik – Jahrgangsstufe 12

Qualifikationsphase, 3. und 4. Kurshalbjahr (Q3, Q4; am Gymnasium mit Abitur nach Klasse 12: Jahrgangsstufe 12). Die Themenfelder sind im Rahmenlehrplan nummeriert.

Lernbereich 3.2.5Wellen (Q3)

Ausbreitung und Kenngrößen von Wellen, stehende Wellen, Beugung, Brechung und Interferenz, Interferenz von Licht an Doppelspalt und Gitter.

Transversal- und Longitudinalwellen

Eine Welle läuft durch eine Kette von Teilchen. Jedes Teilchen schwingt nur auf der Stelle, quer oder längs zur Laufrichtung.

Klasse 10–12Baden-Württemberg: Jgst. 12/13Bayern: Jgst. 11Berlin: Jgst. 9/10, 12Brandenburg: Jgst. 9/10, 12Bremen: Jgst. 11/12Hamburg: Jgst. 11/12Hessen: Jgst. 12Niedersachsen: Jgst. 12/13Nordrhein-Westfalen: Jgst. 12/13Rheinland-Pfalz: Jgst. 7–10, 12/13Saarland: Jgst. 12Sachsen: Jgst. 10, 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 11, 12/13

Stehende Wellen

Eine Welle wird am Ende zurückgeworfen, und es entsteht ein festes Muster aus Knoten und Bäuchen, wie auf einer Gitarrensaite.

Klasse 11–13Baden-Württemberg: Jgst. 12/13Bayern: Jgst. 11, 12Berlin: Jgst. 12Brandenburg: Jgst. 12Bremen: Jgst. 11/12Hamburg: Jgst. 11/12Hessen: Jgst. 12Niedersachsen: Jgst. 12/13Nordrhein-Westfalen: Jgst. 12/13Rheinland-Pfalz: Jgst. 12/13Saarland: Jgst. 12Sachsen: Jgst. 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 11, 12/13

Interferenz zweier Kreiswellen

Zwei Kreiswellen überlagern sich und verstärken sich an manchen Stellen, an anderen löschen sie sich aus.

Klasse 10–13Baden-Württemberg: Jgst. 12/13Bayern: Jgst. 11, 12Berlin: Jgst. 9/10, 12Brandenburg: Jgst. 9/10, 12Bremen: Jgst. 11/12Hamburg: Jgst. 11/12Hessen: Jgst. 12Niedersachsen: Jgst. 12/13Nordrhein-Westfalen: Jgst. 12/13Rheinland-Pfalz: Jgst. 12/13Saarland: Jgst. 12, 13Sachsen: Jgst. 10, 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 11, 12/13

Doppelspalt und Gitter

Laserlicht fällt durch einen Doppelspalt oder ein Gitter. Auf dem Schirm entsteht ein Muster aus hellen und dunklen Streifen.

Klasse 10–13Baden-Württemberg: Jgst. 12/13Bayern: Jgst. 11, 12, 13Berlin: Jgst. 12Brandenburg: Jgst. 12Bremen: Jgst. 11/12Hamburg: Jgst. 11/12Hessen: Jgst. 13Niedersachsen: Jgst. 12/13Nordrhein-Westfalen: Jgst. 12/13Rheinland-Pfalz: Jgst. 12/13Saarland: Jgst. 13Sachsen: Jgst. 10, 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 11, 12/13

Lernbereich 3.2.6Quantenobjekte (Q3)

Fotoeffekt mit Einfluss von Intensität und Frequenz, Photonen, Elektronenbeugung, stochastische Vorhersagbarkeit am Doppelspalt und Grundaspekte der Quantenphysik.

Photoeffekt

Rotes Licht kann noch so hell sein, es löst kein einziges Elektron. Kurzwelliges Licht schafft es sofort. Für Wellen ist das rätselhaft, für Photonen nicht.

Klasse 12–13Baden-Württemberg: Jgst. 12/13Bayern: Jgst. 13Berlin: Jgst. 12Brandenburg: Jgst. 12Bremen: Jgst. 11/12Hamburg: Jgst. 11/12Hessen: Jgst. 13Niedersachsen: Jgst. 12/13Nordrhein-Westfalen: Jgst. 12/13Rheinland-Pfalz: Jgst. 12/13Saarland: Jgst. 13Sachsen: Jgst. 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 12/13

Elektronenbeugung

Elektronen treffen auf eine dünne Graphitschicht und bilden Ringe auf dem Schirm, wie es nur Wellen tun.

Klasse 12–13 · UniBaden-Württemberg: Jgst. 12/13Bayern: Jgst. 13Berlin: Jgst. 12Brandenburg: Jgst. 12Bremen: Jgst. 11/12Hamburg: Jgst. 11/12Hessen: Jgst. 13Niedersachsen: Jgst. 12/13Nordrhein-Westfalen: Jgst. 12/13Rheinland-Pfalz: Jgst. 12/13Saarland: Jgst. 13Sachsen: Jgst. 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 12/13

Doppelspalt und Gitter

Laserlicht fällt durch einen Doppelspalt oder ein Gitter. Auf dem Schirm entsteht ein Muster aus hellen und dunklen Streifen.

Lernbereich 3.2.7Atome (Q4)

Energieniveaus und Linienspektren, quantenmechanisches Atommodell mit Nachweiswahrscheinlichkeiten und optische Spektralanalyse.

Atommodelle und Linienspektren

Jedes Element leuchtet in seinen eigenen Farben. Springt ein Elektron eine Stufe tiefer, entsteht genau eine Linie im Spektrum.

Die Kurzbeschreibungen fassen den Lehrplan in eigenen Worten zusammen. Verbindlich ist der Originaltext. Originaltext: Rahmenlehrplan, Gymnasium, Physik, Jahrgangsstufe 12