Werkgroep 43: Kwantumstructuur van de materie

F. Meijer

Wat zijn de kleinste bouwstenen van de wereld om ons heen, en hoe gedragen zij zich? Kunnen we dit vaak vreemde ‘kwantumgedrag’ gebruiken om de eigenschappen van materie te begrijpen? Daarover gaat de module Kwantumstructuur van de materie.
De module bestaat uit drie delen die los of in combinatie te gebruiken zijn, in de lessen nlt, natuurkunde en/of scheikunde in 6vwo.
Deel A behandelt de beschrijving van licht en elektronen als kwantumdeeltjes met golfachtige en deeltjesachtige eigenschappen, en het “deeltje in een doosje”-model. Dit deel is gebaseerd op de eerste hoofdstukken van het Project Moderne Natuurkunde (PMN) en past binnen NiNa in het domein F1 Quantumwereld.
Deel B gaat over elementaire deeltjes: welke deeltjes zijn er, hoe gedragen ze zich, en hoe weten we dat? Welke gereedschappen zijn er om deeltjes te onderzoeken? Leerlingen gaan onder meer zelf metingen van de LEP-versneller uit CERN analyseren. Dit deel past binnen NiNa in het domein E3 Kern- en deeltjesprocessen.
Deel C bouwt voort op deel A en gaat over kwantumchemie.
Twee van de drie delen (naar keuze) vormen samen een nlt-module.
De module is ontwikkeld op het Junior College Utrecht (JCU, zie www.uu.nl/jcu) en is in juni 2010 gecertificeerd voor nlt op het vwo. Tijdens de werkgroep bespreken we de opbouw en inhoud van de module en de ervaringen van docenten en leerlingen. Bovendien gaat u zelf aan de slag met de werkbladen.