Physikprojekte

[Christoph E. (stoppi)]

Mein Wellenpendel nimmt auch schön langsam Form an. Als Kugeln verwende 
ich welche von Newtonschen Pendel, da diese bereits über nützliche Ösen 
verfügen. Zuerst hatte ich mir 4 kleine Newtonsche Pendel auf aliexpress 
(Stückpreis 3-4 Euro) bestellt. Deren Kugeln sind aber zu leicht, sodass 
dich der Kunststofffaden nicht schön spannt.

Daher auf TEMU gleich 3 neue, deutlich größere Newtonpendel besorgt. Die 
sind bereits angekommen und deren Kugeln passen perfekt für mein 
Vorhaben. Die Einstellung der exakten Fadenlänge wird aber noch ein 
Geduldsspiel werden. Als Wiederholungszeit habe ich 40 sek ausgewählt, 
sprich nach dieser Zeit wiederholt sich die Ausgangssituation (alle 
Kugeln zur Seite ausgelenkt).

Die Hochspannungswiderstände (4 Stück mit je 10 MOhm) und -dioden (20kV, 
100mA) für mein Röntgenexperiment sind auch bereits angekommen. Da werde 
ich ja die TV-Kaskade gegen eine Selbstbauvariante ersetzen, da es in 
der TV-Kaskade bereits zu Überschlägen kommt. Vor den HV-Ausgang werde 
ich dann wohl zwei 10 MOhm-Widerstände parallel verschalten, um den 
Strom auf ca. 6 mA zu beschränken.

Ich stehe noch immer unter Schock wegen des unfassbaren Amoklaufs an 
einer Schule in meiner Stadt Graz. Ich denke nicht nur über die Opfer, 
Angehörigen (vor allem Eltern und Geschwister) und Mitschüler nach, 
sondern auch über den Täter. Wie sehr dieser von Wut und Zorn gefüllt 
gewesen sein muss, gibt mir auch zu denken...

[Christoph E. (stoppi)]

Mit 3D Bildern habe ich mich auch ein wenig beschäftigt. Eine einfache 
Methode zum Erstellen von Bildern mit Tiefenwirkung ist die Produktion 
eines sog. Wackelbilds. Dazu muss ein Objekt (z.B. Getränkedose) aus 
zwei leicht unterschiedlichen Perspektiven fotografiert werden.

Dann fügt man die beiden Bilder mit einem Gif-Programm so zusammen, dass 
sie automatisch schnell abwechselnd gezeigt werden. Mit der geeigneten 
Frequenz kann man sich ein wenig spielen.

Im Internet bin ich auf ein sehr schönes Wackelbild gestoßen (Quelle 
unbeklannt), das füge ich hier noch mit an.

Und dann habe ich mir für Anaglyphenbilder auf Amazon noch eine 
Anaglyphenbrille besorgt. Ein Anaglyph ist eine Methode zur Darstellung 
von dreidimensionalen Bildern (3D), bei der zwei unterschiedlich 
gefärbte Bilder, eines für jedes Auge, überlagert werden. Durch das 
Tragen einer speziellen Brille mit Farbfiltern (z.B. Rot und Cyan), die 
für jedes Auge ein Bild ausblenden, entsteht im Gehirn der Eindruck 
einer räumlichen Tiefe.

Als Software verwende ich 3D-Easy Space 5, welche ich vor etlichen 
Jahren bei http://www.pearl.de gekauft habe.

Obwohl meine Brille eigentlich ein Rot-Cyan-Modell sein sollte, habe ich 
mit der im Programm ausgewählten Farbe Rot-Blau bessere Resultate 
erzielt.

Man könnte auch noch zwei aus leicht unterschiedlichen Perspektiven 
aufgenommene Fotos separat mittels zweier Beamer und Polarisationsfolien 
an die Wand projizieren und dann mittels einer Polarisationsbrille 
betrachten. Dieses Experiment überlasse ich aber (ausnahmsweise) anderen 
;-)

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/3d-bilder/

P.S.: Die für dieses Experiment besorgten Bierdosen habe ich dann 
verschenkt, denn mit Alkohol jeglicher Art kann man mich in die Flucht 
treiben.

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Christoph E. schrieb:
> Durch das Tragen einer speziellen Brille mit Farbfiltern (z.B. Rot und
> Cyan), die für jedes Auge ein Bild ausblenden, entsteht im Gehirn der
> Eindruck einer räumlichen Tiefe.

Genau so eine 3D-Brille mit Farbfiltern im schweren 
Massiv-Stahloptik-Design habe ich hier auch noch. Damit sieht deine 
Küche richtig dreidimensional aus. Der Schrank auf der rechten Seite 
steht direkt im Vordergrund und der dreibeinige Ständer mittig im Raum 
und erst viel weiter hinten im Hintergrund dann der Heizkörper und das 
grüne Zimmer.

Das nenne ich mal "Perfekte Sinnestäuschung dauerhaft sichtbar gemacht!"

😎👍

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Hier noch zwei Bilder die durch bloßes betrachten mit den Augen 
automatisch anfangen sich zu bewegen. Das sind keine gif-Dateien und man 
benötigt dazu auch keine 3D-Brille!

Es funktioniert einfach so.

[Christoph E. (stoppi)]

Danke, Michael.

Für diejenigen, welche eine Anaglyphenbrille besitzen und einen 
3-dimensionalen Einblick in meine kleine Wohnung gewinnen wollen, hänge 
ich ein Bild an ;-)

[Christoph E. (stoppi)]

Irgendwie habe ich den starken Eindruck, ich bin nahezu der Einzige, der 
auf mikrocontroller.net seine Projekte vorstellt. War das schon immer 
Mangelware oder herrscht hier erst seit einigen Jahren Flaute?

Wenn ich mir so die Beiträge auf mikrocontroller.net anschaue, dann 
interessieren mich ehrlich gesagt die allerwenigsten, da entweder nur 
einzelne Fragen gestellt werden oder über Banalitäten/Schwachsinn mit 
den üblichen Teilnehmern diskutiert wird. Mich würden halt eigenständige 
Projekte mit Abstand am stärksten interessieren, aber von denen gibt es 
nahezu keine (mehr) hier im Forum.


Zum heutigen Beitrag: Chuas Schaltung ist eine einfache elektronische 
Schaltung, die klassisches chaotisches Verhalten aufweist. Das bedeutet 
grob, dass es sich um einen „nichtperiodischen Oszillator“ handelt; er 
erzeugt eine oszillierende Wellenform, die sich im Gegensatz zu einem 
gewöhnlichen elektronischen Oszillator nie wiederholt. Erfunden wurde 
sie 1983 von Leon O. Chua, der damals Gastdozent an der 
Waseda-Universität in Japan war. Die einfache Konstruktion der Schaltung 
hat sie zu einem allgegenwärtigen Beispiel eines chaotischen Systems in 
der realen Welt gemacht, was manche dazu veranlasste, sie als „Paradigma 
des Chaos“ zu bezeichnen.

Vorlage: https://www.instructables.com/Chaos-Circuit/

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/chuas-chaos-schaltung/

[Steffen W. (derwarze)]

Hallo

Die Schaltpäne für das Steckbrett find ich immer umständlich zu lesen 
wenn man die Schaltung verstehen will.
Habs kurzerhand mal umgezeichnet.

[Christoph E. (stoppi)]

Vielen Dank Steffen für deine Bemühungen. Da hast du schon recht, fürs 
Verständnis sind meine Pläne ziemlich ungeeignet. Aber sie sollen ja 
praktisch als Lötvorlage für eine Lochrasterplatine mit möglichst wenig 
Brücken dienen. Mache mir beim "designen" dann schon auch Gedanken.

Ich schwöre ja auf Lochraster und für Verbindungen mache ich einfach 
Lötbrücken. Entwurf und Löten haben ca. 1 h in Anspruch genommen, dann 
war alles fertig. Und selbst bei Fehlern wäre ich noch deutlich 
flexibler als mit einer fertigen Platine, einfach umlöten. Dagegen kommt 
mMn kein PCB-Dienstleister an ;-)

Das Wellenpendel ist mittlerweile auch fertig. Die größeren/schwereren 
Metallkugeln mit Öse haben sich bewährt. Die Einstellung der exakten 
Pendellängen verlangt allerdings Geduld. Man darf nicht vergessen, nach 
ca. 40 sek bzw. Perioden soll der "Gangfehler" jedes einzelnen Pendels 
nicht viel größer als 0.15 sek betragen. Von daher muss eine einzelne 
Periodendauer schon im Bereich +-4 ms stimmen.

Gekostet hat mich das Wellenpendel ca. 50 Euro. Für den Preis gibt es 
dann zwar schon vereinzelt welche zu kaufen, aber selbstgemacht macht 
ungleich mehr Spaß und man lernt auch viel mehr dabei. Würde mich 
freuen, wenn einer der Leser nun auch so ein Wellenpendel bastelt...

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/wellenpendel/

[Rbx (rcx)]

Hier noch ein wenig zu lesen dazu, wenn es erlaubt ist:
https://www.reddit.com/r/gamedesign/comments/a5rtys/randomness_vs_chaos/?tl=de

[Nemopuk (nemopuk)]

Christoph E. schrieb:
> War das schon immer
> Mangelware oder herrscht hier erst seit einigen Jahren Flaute?

Es gibt wenige neue Ideen, dafür aber immer mehr Meckersäcke, die alles 
schlecht reden. Ich mag diesen Thread, da sind immer wieder sehr 
interessante Sachen bei.

[Christoph E. (stoppi)]

Danke für eure Kommentare.

Man muss ja nicht zwingend etwas komplett neues erfinden. Meine 
physikprojekte sind ja auch zumeist nicht neu. Meine möglichst einfache 
und günstige Umsetzung ist ggf. neu und innovativ.

Wenn ich sehe, wie viel Zeit manche Mitglieder hier im Forum für völlig 
sinnbefreite Beiträge teilweise im Minutentakt verschwenden, so frage 
ich mich, warum sie diese nicht für ein Projekt nutzen und es hier 
vorstellen. Aber palavern war halt schon immer deutlich weniger 
anstrengend als zu tun...

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Christoph E. schrieb:
> so frage ich mich, warum sie diese Zeit nicht für ein Projekt nutzen und es
> hier vorstellen?

Ganz einfach, weil man mit nur wenig Schreibaufwand im Sekundentakt 
sofort ein Feedback von den anderen Foristen erhält. Das spart Bauzeit 
und führt trotzdem schnell zu einer spannenden Reaktion der anderen 
Foristen.

[Gerhard O. (gerhard_)]

Christoph E. schrieb:
> Danke für eure Kommentare.
>
> Man muss ja nicht zwingend etwas komplett neues erfinden. Meine
> physikprojekte sind ja auch zumeist nicht neu. Meine möglichst einfache
> und günstige Umsetzung ist ggf. neu und innovativ.
>
> Wenn ich sehe, wie viel Zeit manche Mitglieder hier im Forum für völlig
> sinnbefreite Beiträge teilweise im Minutentakt verschwenden, so frage
> ich mich, warum sie diese nicht für ein Projekt nutzen und es hier
> vorstellen. Aber palavern war halt schon immer deutlich weniger
> anstrengend als zu tun...

Ob Deine Beobachtung wirklich so drastisch zutrifft?

Wenn man sich die Vielzahl der Kunstwerke-Beiträge der letzten Jahre 
ansieht, findet man dort reichlich Inspiration – und auch Ansporn, 
selbst kreativ zu werden. Manche der gezeigten Arbeiten wecken 
vielleicht sogar ein wenig positiven Neid. Was mich betrifft: Elektronik 
und Basteln sind für mich nach wie vor Tätigkeiten, die mich morgens 
gerne aus dem Bett holen – manchmal sogar mit dem Ehrgeiz, das eine oder 
andere Projekt vielleicht noch zu übertreffen.

Was Dich betrifft: Deine Beitragsreihe und Deine Webseite finde ich 
ausgesprochen interessant und lehrreich. Du zeigst sehr anschaulich, wie 
man mit vergleichsweise einfachen Mitteln beeindruckende Experimente 
realisieren kann. Auch aus Misserfolgen lassen sich wertvolle 
Erfahrungen gewinnen. Als Physiklehrer hätte ich Dich damals sehr 
geschätzt!

Der Wert und Nutzen dieses Forums hängt letztlich von uns allen ab – wir 
gemeinsam bestimmen das Niveau. Gerade deshalb wäre es untereinander ein 
schönes Zeichen des Respekts, wenn wir uns hier stets von unserer besten 
Seite zeigen könnten.

Duck und weg,
Gerhard

[Christoph E. (stoppi)]

@Gerhard: Meine Behauptungen waren bestimmt überspitzt formuliert. Für 
ein so großes Forum wie dieses hier finde ich aber auch unter 
Berücksichtigung der Kunstwerke-Beiträge die Quantität an vorgestellten 
Projekten sehr mau. So richtig spannende Beiträge, die man richtiggehend 
verschlingt gibt es sehr, sehr selten...

Zwei Experimente zum Thema Festkörper-Gitterstruktur sind anvisiert. Mit 
diesen möchte ich die Gitterstruktur, aber auch deren Fehlstellen und 
Korngrenzen simulieren. Dazu habe ich mir auf Amazon insgesamt 8000 
Stück 1.5 mm Metallkugeln bzw. Glaspipetten und Glyzerin gekauft.

Inspirationen:
Steve Mould: https://www.youtube.com/shorts/W2xxT3b-4H0
bzw. Buch Advanced physics von Tom Duncan

Wenn die Experimente Form annehmen, kann ich gerne hier davon berichten. 
Finanziert habe ich diesen Amazon-Einkauf mit einem 300 Dollar 
Gutschein, den ich für mein atomic force microscope (AFM) auf 
www.instructables.com unlängst gewonnen habe. So fließt der Preis wieder 
zurück in Physikprojekte...

[Thomas W. (Gast)]

Christoph E. schrieb:
> Finanziert habe ich diesen Amazon-Einkauf mit einem 300 Dollar
> Gutschein, den ich für mein atomic force microscope (AFM) auf
> www.instructables.com unlängst gewonnen habe. So fließt der Preis wieder
> zurück in Physikprojekte...

Glueckwunsch!

[Christoph E. (stoppi)]

Das Plexiglas meiner Wasserwellenmaschine hat sich ja ein wenig 
beschlagen. Deshalb habe ich Silikonöl mit 300 cSt gekauft. Dieses 
erwies sich leider als zu viskos, sodass sich keine schönen Wellenmuster 
ausbildeten. Daher nochmals 2 Flaschen Babyöl und Plastikboxen von Temu 
besorgt. Jetzt bin ich mit der Klarheit der Scheiben und den erzeugten 
Wellen zufrieden.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/wasserexperimente/

Vor vielen Jahren hatte ich einmal für meine Fusor-Experimente von einen 
netten Kollegen Deuteriumoxid, also schweres Wasser geschenkt bekommen. 
Der Liter kostet schon einmal 2000 Euro und mehr. Mit einem auf Amazon 
bestellten Pyknometer habe ich nun die Dichte des schweren Wassers 
ermittelt. Bei gleicher Anzahl an Molekülen pro cm³ müsste sich eine 
Dichte von 1 * 20/18 = 1.11 g/cm³ ergeben. Mein Ergebnis: ro = 1.105 
g/cm³.

Was mich nur wundert ist das Volumen des Pyknometers. Es ist mit 5 ml 
beschriftet, fasst aber ca. 5.5 ml. Normalerweise besitzen Pyknometer ja 
ein sehr genau angegebenes Volumen, da man sie zur Dichtebestimmung von 
Flüssigkeiten nutzt. Eine Abweichung von 10% ist diesbezüglich sehr 
verwunderlich. Vielleicht hat ja jemand von euch eine Begründung für 
dieses Umstand...

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/freihandversuche/

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> So richtig spannende Beiträge, die man richtiggehend
> verschlingt gibt es sehr, sehr selten...

Es gibt in der Artikelsammlung recht gute Projekte.

[Thomas W. (Gast)]

Christoph E. schrieb:

> Was mich nur wundert ist das Volumen des Pyknometers. Es ist mit 5 ml
> beschriftet, fasst aber ca. 5.5 ml. Normalerweise besitzen Pyknometer ja
> ein sehr genau angegebenes Volumen, da man sie zur Dichtebestimmung von
> Flüssigkeiten nutzt.

Wie warm war es in Deinem Labor? Hier waren heute freundliche 30°C. Dein 
Pyknometer ist bei 20°C kalibiert.

Gruesse

Th.

[Christoph E. (stoppi)]

Danke für eure Kommentare. Die Lufttemperatur beim Befüllen des 
Pyknometers lag bei rund 24°C, die Wassertemperatur ca. 14°C. Ich hatte 
mit einer Wasserdichte von 1 g/cm³ gerechnet. Die wahre Dichte liegt ja 
ein wenig darunter und macht bei gegebener Masse das Volumen des 
Pyknometers noch größer. Der Temperatureinfluss macht aber auch niemals 
10% aus, von daher stimmt mit dem Pyknometer etwas nicht. Es ist aber 
trotzdem brauchbar, da man es ja mit Wasser bekannter Dichte kalibrieren 
kann.

Die beiden Experimente zum atomaren Kristallgitter inkl. Fehlstellen 
konnte ich auch schon durchführen.

Für eine Fläche von 14 cm x 14 cm kamen rund 7000 Kugeln mit einem 
Durchmesser von 1.5 mm zum Einsatz. Diese kosteten mich 32 Euro. Der 
innere Freiraum zwischen den beiden Plexiglasplatten betrug zunächst 2 
mm. Ich habe dann noch zwei Overheadfolien reingelegt. Die besten 
Resultate erzielt man aber, wenn man die beiden Deckplatten noch ein 
wenig mit der Hand zusammendrückt. Dann ergeben sich größere homogene 
Bereiche. Man erkennt aber sehr schön die Korngrenzen, Löcher und andere 
Fehlstellen. Elementare Festkörperphysik für Anfänger ;-)

Im zweiten Experiment erzeugt man mit einer Luftpumpe und einer sehr 
feinen Düse (in meinem Fall eine 1 ml Insulinspritze) Luftblasen in 
einer Seifenblasenmischung. Diese besteht aus
* 500 ml Wasser
* 33 ml Geschirrspülmittel (z.B. fairy ultra)
* 8 ml Glyzerin

Die gesamte Mischung habe ich dann auf ein Ofenblech geschüttet und dann 
mit der Spritze Luftbläschen erzeugt. Auch hier erkennt man recht schön 
Bereiche ohne Störung/Defekt bzw. Störstellen und Korngrenzen.

Die Kosten für diesen Versuch belaufen sich auf ca. 25 Euro.

[Christoph E. (stoppi)]

In der Schule im Physikunterricht werden Schüler mit elektrischen und 
magnetischen Feldern konfrontiert. Die Feldlinien zeigen lokal Richtung 
und Stärke (über die Dichte der Linien) von E bzw. B an.

Bei diesem Experiment ging es um die Sichtbarmachung elektrischer und 
magnetischer Felder. Für ersteres benötigt man eine 
DC-Hochspannungsquelle, Öl, Grieß, eine flache runde Glasschale und 
verschiedene Elektroden.

Am besten soll sich angeblich Rizinusöl eignen, ich habe es mit 
Silikonöl probiert und es funktioniert auch.

Die Spannung meines DIY-Netzteils beträgt maximal 15 kV. Eventuell 
könnte man es mit einer Spannungsquelle mit höherer Spannung probieren.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/elektrische-und-magnetische-felder/

[Christoph E. (stoppi)]

Hier noch ein kleiner Nachtrag zur Visualisierung elektrischer Felder. 
Habe das Feld für den Plattenkondensator und die beiden Punktladungen 
noch einmal wiederholt. Jetzt gefallen mir die Ergebnisse besser.

Und dann noch der Vollständigkeit halber meine Resultate mit der 
Selbstbau-Diode. Die Anleitung dazu gibt es hier: 
https://www.sauerampfer-online.de/zinkdiode/diode.html

Wenn man nicht so blöd ist wie ich und darauf achtet, dass die 
Oszieingänge auf DC-Kopplung gestellt sind, dann erhält man auch eine 
einigermaßen schöne Diodenkennlinie (bzw. eher die einer Zenerdiode). 
Man benötigt nur verzinktes Stahlblech, einen dünnen Kupferdraht und 
eben ein Oszilloskop im xy-Modus.

[Christoph E. (stoppi)]

Neben elektrischen Feldern mittels Öl, Grieß und Hochspannung wollte ich 
auch Magnetfelder visualisieren. Dazu habe ich in eine 2 mm dünne 
Plexiglasplatte gefühlt 1000 Löcher gebohrt. Mit dem Bohrer konnte ich 
diese aber nur vorbohren, da mir sonst das Plexiglas sofort gesprungen 
wäre. Ich verwendete zum aufweiten einen kegelförmigen Schleifstein und 
dann zum finalen Aufbohren einen per Hand gedrehten 6.8 mm Bohrer. Nach 
mehr als 2 Stunden hatte ich etliche Blasen an meinen Fingern. 
Rückblickend eine richtige Strafarbeit, die ich bestimmt nicht mehr so 
schnell mache.

In die Löcher kamen dann 6 x 1 mm messende Nadellager und auf beiden 
Seiten dann noch eine Plexiglasplatte zum Abschließen. Leider rann der 
verwendete Plexiglaskleber und so drehen sich in 3 Löchern die 
Nadellager nicht mehr schön. Ärgerlich aber verschmerzbar.

Mit der Visualisierung der Magnetfelder bin ich aber zufrieden. So deckt 
sich etwa das Feld eines Stabmagneten sehr genau mit der Theorie, 
Heureka...

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/elektrische-und-magnetische-felder/

[Christoph E. (stoppi)]

Ein weiterer Versuch und zwar die experimentelle Bestimmung der 
magnetischen Suszeptibilität chi = µr - 1 von einer paramagnetischen 
Flüssigkeit steht noch aus. Ich habe mich für Eisen-3-chlorid 
entschieden. Dieses müsste nächste Woche bei mir ankommen.

Ein Glasrohr gefüllt mit der Flüssigkeit wird in ein sehr starkes 
Magnetfeld gebracht. Durch den Paramagnetismus wird die Flüssigkeit ins 
Magnetfeld hineingezogen. Dadurch hebt sich eben der Flüssigkeitsspiegel 
um einen sehr kleinen Wert.

Bei 40%iger Eisen-3-chlorid-Mischung und einer magnetischen Flussdichte 
von immerhin 0.4 T sollen es nur 0.2 mm sein. Für das Magnetfeld kommt 
mein starker Elektromagnet zum Einsatz. Die Höhenzunahme des 
Flüssigkeitsspiegels versuche ich mit meinem Smartphone zu erfassen. 
Dazu habe ich eine gewöhnliche Lasermodullinse vor dem Handyobjektiv 
postiert. So erhalte ich eine Auflösung von etwa 2 µm pro Pixel.

Wenn es Neuigkeiten gibt, kann ich gerne hier berichten...

[Christoph E. (stoppi)]

Heute ausnahmsweise kein Experiment aber eine kurze Herleitung zum 
Experiment "magnetische Suszeptibilität chi von paramagnetischen 
Flüssigkeiten". Es gilt ja die einfache Beziehung zwischen chi und der 
Steighöhe h beim Aufbau nach Quincke. Im Internet habe ich aber nicht 
wirklich genaueres etwa eine Herleitung dazu gefunden. Also habe ich 
mich selbst um eine gekümmert und Bleistift und Papier zur Hand 
genommen.

Von Chat-gpt habe ich nur die Ausgangsformel für die infinitesimale 
Kraft dF auf das Volumselement dV. Der Einfachheit wegen bin ich von 
einem linearen Anstieg der magnetischen Feldstärke H in z-Richtung im 
Intervall [0, h] ausgegangen. Darunter beträgt H = konstant = 0 und 
darüber H = konstant = H.

Jetzt habe ich das simple Integral gelöst und komme wirklich auf die 
Quincke-Formel chi = µr - 1 = 2  ro  g * h / (µ0 * H²), Heureka...

Wer mich kennt weiß, dass mich solche ungelösten Fragen ziemlich 
triggern. Habe schon bei meinen Studien alles sehr stark hinterfragt. 
Drüberlesen konnte ich einfach nicht...

Wenn ich mir die absoluten Schundbeiträge und damit einhergehend das 
Niveau hier auf microcontroller.net aber so anschaue weiß ich gar nicht 
mehr, ob ich mit meinem Faden hier überhaupt noch gut aufgehoben bin und 
noch etwas veröffentlichen soll. (Früher) dachte ich nämlich, 
microcontroller.net habe Qualität und Niveau. Davon bin ich angesichts 
der etlichen erbärmlichen Fäden und Beiträge nicht mehr sicher...

Ein nach wie vor um Qualität bemühter stoppi

[Gerhard O. (gerhard_)]

Servus Christoph,

wenn ich die Bewertungen Deiner Beiträge überfliege, ist Deine Frage im 
Grunde schon beantwortet – es gibt hier genügend Leser, die Deine 
wertvollen und hochinteressanten Beiträge sehr zu schätzen wissen. Und 
genau das zählt: Es macht Dein Engagement wertvoll und lesenswert.

Ein mittlerweile verstorbener Bekannter von mir war in einem ähnlichen 
Bereich aktiv wie Du. Ich habe seine eindrucksvollen Experimentaufbauten 
immer sehr bewundert – bei ihm stand allerdings häufig die statische 
Elektrizität im Mittelpunkt.

Mach also bitte weiter so – was mich betrifft, schätze ich Deine 
Veröffentlichungen hier ganz besonders.

Was Deine Kritik am Forum angeht: Ich denke, man sollte das 
sprichwörtliche Kind nicht mit dem Bade ausschütten. Aber das ist 
natürlich nur meine Meinung.

Viele Grüße
Gerhard

[Jonny O. (-geo-)]

Christoph E. schrieb:
> (Früher) dachte ich nämlich,
> microcontroller.net habe Qualität und Niveau. Davon bin ich angesichts
> der etlichen erbärmlichen Fäden und Beiträge nicht mehr sicher...

Hi Christoph,

Ich bin selbst eher ein stiller Mitleser hier im Forum und freue mich 
immer, wenn Du neue interessante Beiträge einstellst. Deine Kritik am 
Umgangston ist berechtigt. Die Gründe sind relativ klar: Trolle werden 
auf diesem Forum praktisch nicht verbannt. Es werden immer nur Threads 
geschlossen, aber die Verantwortlichen nie gelöscht.

Ich war selber mal Moderator in einem Forum und da galt: 2 Verwarnungen 
und beim dritten Vorfall die Löschung. Und da reichte bereits wenn man 
sich nur etwas im Ton vergriffen hatte. Was hier im Forum passiert ist 
schon jenseits von Gut und Böse.

Wo auch immer es dich also hin verschlägt. Falls du dich hier abmeldest 
bitte kurz sagen wo es weitergeht, damit man weiter mitlesen kann :-)

PS: Hast Du eigentlich einen 3D-Drucker? Ich glaube damit könntest Du 
viele deiner Experimente einfacher aufbauen. Der Magnetfeldanzeiger hat 
mich da auf eine Idee gebracht...

lg

[Christoph E. (stoppi)]

@Gerhard und Jonny: Vielen Dank für eure Kommentare, freut mich sehr, 
dass meine Physikprojekte auf Interesse stoßen.

Ich habe mir ja vor rund 1 Jahr ein Feldelektronenmikroskop von Leybold 
gebraucht gekauft. Dieses brachte ich leider nicht zum Laufen. Ich werde 
es aber in nächster Zeit noch einmal probieren.

Frage: Die Spitze heizt man ja mit einem Strom von ca. 1.7 A immer 
wieder aus. Gleichzeitiges Ausheizen und Anlegen der vollen 
Anodenspannung ist laut Beschreibung strengstens untersagt. Erhitzt man 
aber die Wolframspitze leicht während des Betriebs mit Hochspannung oder 
muss diese kalt sein?

Zum Thema FEM passt der Versuch "Spitzenrad". Dieses habe ich mir aus 
einer Messing-Hutmutter und 3 angespitzten Drähten gebastelt. Legt man 
nun Hochspannung am Spitzenrad an, beginnt dieses sich zu drehen. Bei 
negativer Spannung am Spitzenrad sind es die feldemittierten Elektronen 
(actio = reactio), bei positiver Spannung die auftreffenden Elektronen 
der ionisierten Luftmoleküle (Impulsübertrag), welche das Spitzendraht 
in Drehung versetzen.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/fem/

[Christoph E. (stoppi)]

Hat man einen radioaktiven Strahler und bestimmt die Zählraten zum 
Beispiel pro Minute, so erhält man eine Häufigkeitsverteilung ähnlich 
einer Glockenkurve um einen gewissen Erwartungswert. Mathematisch lässt 
sich diese Verteilung mit der Poissonverteilung P_µ(k) beschreiben. Sie 
gibt die Wahrscheinlichkeiten dafür an, dass das Ereignis k-mal 
innerhalb des Messintervalls delta_t auftritt. In meinem Fall sind dies 
die mit dem Geigerzähler registrierten Zerfälle innerhalb einer Minute. 
Die Formel kommt nur mit k und dem Erwartungswert µ aus und lautet: 
P_µ(k) = 1/k! * µ^k * exp(-µ).

Hat man keinen radioaktiven Strahler zur Hand, kann man die Verteilung 
der Nullraten aufzeichnen oder man verwendet einen simplen Generator. 
Dieser gibt einzelne Pulse nach einer Zufallszeit zwischen 0 - 1000 ms 
aus. Pro Sekunde kann man also im Schnitt zwei "Zerfälle" erwarten, pro 
Minute wären dies 120 cpm. Die auf diese Weise erhaltene 
Häufigkeitsverteilung für 78 Minuten habe ich angehängt. Ich werde aber 
noch eine Messreihe mit deutlich mehr Minuten durchführen. Dann sollte 
die Verteilung auch glatter verlaufen.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/poissonverteilung-zaehlraten/

[Christoph E. (stoppi)]

Also mein simpler Geigerzähler-Generator liefert nicht wirklich eine 
schöne Poissonverteilung, da zu schmal und dafür zu hoch.

Gestern habe ich es dann mit einem echten radioaktiven Strahler probiert 
und über fast 10 Stunden die minütlichen Zählraten gespeichert. Die 
Verteilung entspricht nun schon viel eher der theoretischen Vorgabe 
einer Poissonverteilung. Natürlich hätte ich um einiges länger 
aufzeichnen müssen, um die Abweichungen noch weiter abzuschwächen, aber 
irgendwann ist mir das Gepiepse des Geigerzählers dann doch auf die 
Nerven gegangen ;-)

Damit hätte ich dieses Experiment auch weitestgehend zufriedenstellend 
durchgeführt...

[Christoph E. (stoppi)]

Mit der Infrarotfotografie habe ich mich auch beschäftigt. Dazu muss man 
den UV/IR-Filter aus seiner Digitallkamera ausbauen. Dies kann je nach 
Modell auch ganz schön knifflig sein. Bei meiner sehr alten Sony 
Cybershot ging es zum Beispiel ohne Probleme.

Damit man die umgebaute IR-Kamera auch noch für normale Aufnahmen 
verwenden kann, benötigt man dann einen externen UV/IR-Filter. Ohne 
Filter erfasst die umgebaute Kamera Wellenlängen von ca. 400 - 1000 nm. 
Blockiert man den gesamten visuellen Spektralbereich mit einem weiteren 
Filter (z.B. 720 nm), so erhält man auch beeindruckende Aufnahmen.

Man kann nun mit seiner IR-Kamera auch Photosynthese nachweisen. Dazu 
wird eine sog. NDVI-Aufnahme erstellt. Für diese benötigt man entweder 
zwei Bilder (visueller Spektralbereich bzw. reines Infrarot) oder nur 
eines (IR-Kamera mit Spezialfilter, z.B. Rosco #2007). Ich habe mich für 
letztere Variante entschieden.

Dazu hält man den blauen Rosco-Filter einfach vor das Objektiv der 
umgebauten IR-Kamera. Aus dem originalen NDVI-Index = (nahes IR - Rot) / 
(nahes IR + Rot) wird dann bei der 1-Photo-Methode angenähert (Rot - 
Blau) / (Rot + Blau). Der rote Kanal der IR-Kamera detektiert durch den 
Rosco-Filter nämlich fast ausschließlich das nahe Infrarot. Und anstelle 
des roten Kanals kann bei Pflanzen auch der blaue Kanal genommen werden.

Momentan bekommt man den benötigten Rosco #2007 Filter etwas schwerer zu 
kaufen. Aus den USA kostet ein 50 x 50 cm Bogen dann inkl. Versand und 
Einfuhrsteuer schon einmal 70 Euro. Ich hatte vor etlichen Jahren einmal 
bei https://publiclab.org/ ein Filterset geordert, die Möglichkeit gibt 
es jetzt scheinbar nicht mehr...

Auf meiner Homepage ist alles deutlich ausführlicher erklärt: 
https://stoppi-homemade-physics.de/infrarotphotographie/

[Christoph E. (stoppi)]

Heute habe ich ein selbstgebasteltes Laserleistungsmessgerät für euch. 
Die Basis/den Sensor bildet ein kleines Peltierelement. Dieses ist 
berußt und der zu messende Laser strahlt auf eine Seite des 
Peltierelements. Die dadurch entstehende geringe Spannung wird mit einem 
Verstärker vergrößert und zwar um einen solchen Faktor, dass die 
angezeigte Spannung in mV leicht in die Laserleistung in mW umrechenbar 
ist.

In meinem Fall gibt es 3 verschiedene Verstärkungen mit x10 (Gerät zeigt 
Leistungen bis 20 mW an), x1 (bis 200 mW) und x0.1 (bis 2000 mW).

Die Kalibrierung des Sensors erfolgt mit aufgeklebten SMD-Widerständen. 
Deren elektrische Leistung P setzt man der gemessenen Thermospannung U 
gegenüber. Konkret erhielt ich 0.1153 mV/mW.

Ein erster Test mit einem grünen 5 mW DPSS-Laserpointer ergab eine 
maximale Leistung von 15 mW, also immerhin die 3-fache Nennleistung. 
Dies u.a. deshalb, weil diese billigen DPSS-Laserpointer keinen 
ausreichenden IR-Filter besitzen und dadurch vieles der 
808nm-Erregerstrahlung ebenfalls emittiert wird und so die Leistung 
erhöht.

Kostenpunkt für das Laserleistungsmessgerät: Um die 30 Euro. Ist aber 
recht nützlich, wenn man die tatsächlichen Leistungen seiner Lasermodule 
überprüfen möchte.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/laserleistungsmessgeraet/

[Christoph E. (stoppi)]

Für Experimente zum Thema Schall habe ich mir zwei günstige Stimmgabeln 
(f = 528 Hz) gekauft. Mit diesen will ich die Schallgeschwindigkeit nach 
Quincke (Anm.: Hier ist der Name nicht ganz eindeutig, denn es gibt auch 
das sog. Quincke Resonanzrohr, welches hier aber nicht zum Einsatz 
kommt), Schwebung und Resonanz durchführen.

Für die Bestimmung der Schallgeschwindigkeit postiere ich eine 
Stimmgabel am Ende eines längeren Plexiglasrohrs, welches zum Teil mit 
Wasser gefüllt ist. Verändert man den Wasserstand, so gibt es Stellen, 
an denen der Ton besser zu hören ist. Dies ist dann der Fall, wenn sich 
eine stehende Welle gut ausbilden kann. Dann gilt für die Länge L = 1 * 
lambda/4, 3 * lambda/4 usw. Der Abstand zweier Resonanzlängen ist dann 
genau lambda/2. Damit und mit der bekannten Frequenz f kann die 
Schallgeschwindigkeit c = lambda * f ermittelt werden.

Für das Experiment zur Schwebung benötigt man zwei Stimmgabeln mit 
minimal unterschiedlicher Frequenz f1 und f2. In meinem Fall 
unterschieden sich die beiden Stimmgabeln bereits von Haus aus ein wenig 
(delta_f = ca. 1 Hz). Schlägt man beide an, so hört man einen periodisch 
mit der Frequenz delta_f lauter und leiser werdenden Ton.

Beim Versuch zur Resonanz habe ich einen Tischtennisball an einen Faden 
geklebt und diesen dann an die Stimmgabel gehängt. Mit einem 
Frequentzgenerator + Verstärker und Lautsprecher erzeuge ich dann zwei 
Töne und zwar einmal einen mit 528 Hz (= Resonanz) und dann mit 500 Hz. 
Im ersten Fall beginnt der Tischtennisball sich zu bewegen, im zweiten 
Fall bleibt er ruhig.

Ich habe mir auf aliexpress auch einen Generator gekauft. Dreht man 
diesen per Hand, so leuchtet je nach Drehsinn eine LED auf. Ich möchte 
nun einen Motor anbauen und dann im reinen Erdmagnetfeld die Spule so 
schnell drehen, dass ich auch eine winzige Induktionsspannung erhalte. 
Diese werde ich aber verstärken müssen, um sie mit dem Oszilloskop 
aufzeichnen zu können. Ich werde auch versuchen, aus der Fläche A, der 
Windungszahl n, der Drehfrequenz f und der Spannungsamplitude U0 die 
magnetische Flussdichte des Erdmagnetfelds zu berechnen. Mal schauen, ob 
mir dies gelingt...

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> das sog. Quincke Resonanzrohr
https://www.ieap.uni-kiel.de/lehre/nebenfach/praktika/nfprakt/pdf/m01_neu.pdf

Temperatur, Luftdruck, oder -vermischung spielen da wohl auch noch eine 
Rolle.

Darüberhinaus ist bei der Akustik auch die Schallsimulation sehr 
spannend.

[Rbx (rcx)]

Rbx schrieb:
> Darüberhinaus ist bei der Akustik auch die Schallsimulation sehr
> spannend.
Sollte eigentlich "Hallsimulation" heißen - da kam dann ein 
Cloudflare-Error dazwischen.

[Christoph E. (stoppi)]

@Rbx: Danke für deinen Kommentar. Ich habe die sehr einfache Bestimmung 
der Schallgeschwindigkeit (nach Quincke) mit einem wassergefüllten Rohr 
durchgeführt. Es gibt aber noch wie schon erwähnt das 
Quincke-Interferenzrohr zur Bestimmung von c.

Mein Messaufbau ist sehr einfach: Am oberen Ende eines teilweise mit 
Wasser gefüllten Plexiglasrohrs befindet sich die Stimmgabel und daneben 
ein Handy mit Lautstärke-App. Man schlägt nun bei verschiedenen 
Füllständen die Stimmgabel an und bestimmt jeweils die Lautstärke. Für 
zwei Wasserstände ist eine erhöhte Lautstärke zu verzeichnen. In diesem 
Fall gilt dann für die Differenz der Füllstände L2 - L1 = lambda / 2. 
Konkret erhalte ich auf diese Weise eine Wellenlänge lambda = 64 cm. Mit 
der bekannten Frequenz f = 528 Hz der Stimmgabel und der Wellengleichung 
c = lambda * f folgt für die Schallgeschwindigkeit c = 338 m/s, Heureka.

Ich habe mich der Einfachheit halber gegen den Aufbau mit 
Ausgleichsbehälter entschieden. Ich fülle stattdessen das Plexiglasrohr 
zu Beginn vollständig mit Wasser und lasse dann immer wieder ein wenig 
Wasser über ein Ventil aus. So ist das Prozedere einfacher...

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/schallgeschwindigkeit/

[Christoph E. (stoppi)]

Plasmaspeaker mit einem alten Zeilentrafo aus einem Röhrenfernseher. Der 
entstehende Hochspannungsfunke wird über ein Audiosignal mittels TL494 
moduliert, sodass man den Ton/die Musik hört. Die Lautstärke ist aber 
nicht berauschend, nicht einmal Zimmerlautstärke ;-)

Mehr Informationen mit Kurzvideo: 
https://stoppi-homemade-physics.de/plasmaspeaker/

[Frank M. (ukw) (Moderator)]

Christoph E. schrieb:
> Plasmaspeaker mit einem alten Zeilentrafo aus einem
> Röhrenfernseher.

Hut ab! Spannende Angelegenheit...

> Die Lautstärke ist aber nicht berauschend, nicht einmal Zimmerlautstärke

Aber Du musst hoffentlich nicht mit dem Ohr so nah herangehen, dass Du 
Dir dabei die Haare versengst? ;-)

Ändert sich etwas bei Änderung des Abstandes der Elektroden? Vielleicht 
die Lautstärke? Oder bleibt diese konstant?

[Christoph E. (stoppi)]

@Frank: Haha, nein so leise ist es dann auch wieder nicht. Man kann mit 
den beiden Potentiometern am TL494 und am Elektrodenabstand 
herumspielen. Da gibt es immer wieder eine Einstellung, die besser 
funktioniert.

Die Amplitude direkt aus dem MP3-Player (auch schon ein Dinosaurier ;-)) 
ist aber scheinbar zu gering für eine ausreichende Modulation, daher der 
Audio-Verstärker.

Habe noch meine verschiedenen Zufallsgeneratoren geordnet und 
dokumentiert. Dabei sind Würfel, Roulette, Ja/Nein bzw. Wahr/Falsch und 
auch ein Zufallsgenerator auf Basis eines Geigerzählers. Dabei kann man 
die Rate der Zufallszahlen (z.B. 1x pro Sekunde) leicht per Software 
verändern und auch die Anzahl der Ausgänge (im Moment nur 0 oder 1).
Dazu betrachte ich den Zeitpunkt des letzten interrupts und schaue, ob 
dieser eine gerade oder ungerade Zahl ist. Kann man mittels modulo (%) 
aber sehr leicht auf zum Beispiel 0-9 Ausgänge (% 10) abändern.

Mit den Generatoren kann man zum Beispeil das Gesetz der großen Zahlen 
überprüfen. Dieses besagt, dass bei immer häufigerer Wiederholung eines 
Zufallsexperiments die relative Häufigkeit h eines bestimmten 
Ereignisses immer näher an die tatsächliche Wahrscheinlichkeit p rückt. 
Bei zum Beispiel 6 Würfelwürfen ist die relative Häufigkeit für einen 
6er sehr breit streuend. Bei 6000 Würfen ist h mit an Sicherheit 
grenzender Wahrscheinlichkeit sehr nahe bei p = 1/6.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/zufallsschaltungen/

[Frank M. (ukw) (Moderator)]

Christoph E. schrieb:
> Mit den Generatoren kann man zum Beispeil das Gesetz der großen Zahlen
> überprüfen.

Ich kenne da auch noch eine nette Monte-Carlo Simulation mit 
Zufallszahlen:

Gegeben sei ein Glücksrad, auf dem alle Zahlen zwischen 0 und 1 stehen - 
natürlich nur innerhalb einer bestimmten Genauigkeit. Das Rad wird 
solange gedreht, bis die Summe der ermittelten Zahlen >= 1 wird. Dann 
ist das Spiel zu Ende und es beginnt ein neues.

Frage: Wieviele Versuche benötigt man im statistischen Durchschnitt pro 
Spiel?

Die Antwort ist übrigens eine ziemlich bekannte Zahl. Nein, Pi ist es 
nicht. Mit Kreisen hat das auch nichts zu tun, auch wenn das Glücksrad 
rund ist ;-)

Das kann man auch prima auf Deinem abgebildeten Arduino zusammen mit dem 
radioaktiven Zufallsgenerator nachprogrammieren. Man muss dafür ja nicht 
unbedingt Floats nehmen, sondern den Wertebereich des Glücksrad 
entsprechend erhöhen, so dass das ganze mit Integer-Zahlen genügend 
genau wird, z.B. alle Zahlen zwischen 0 und 100000. Dann spielen, bis 
die Summe >= 100000 wird. Da kommt dann natürlich dasselbe Ergebnis 
raus.

Viel Spaß!

P.S.

Witzigerweise konnte mir ChatGPT nach meiner Vorstellung des Spiels 
tatsächlich nach ein paar Stupsern in die richtige Richtung die Zahl 
namentlich nennen, ohne da etwas programmieren zu müssen. Ja, die Zahl 
hat einen Namen! Aber das Ding war sich auf Anfrage nicht zu schade, 
dafür zusätzlich ein Programm zu erstellen und selber mal 100 Millionen 
Simulationen laufen zu lassen und mir nachher die konkrete numerische 
Zahl auf einige Stellen genau auszugeben. Das Ding war verdammt schnell, 
um einiges schneller als mein PC (AMD Ryzen 7 4800H). Keine Ahnung, 
wieviele KWh der Spaß verbraten hat und ob das heutzutage noch kostenlos 
möglich ist. Das ist schon ein halbes Jahr her.

[Christoph E. (stoppi)]

Habe gestern meinen Geigerzähler fast 6 Stunden laufen lassen und mir 
inzwischen immer wieder die aktuellen Zwischenstände der 0/1-Zähler 
notiert. Man sieht wirklich sehr schön, wie die relativen Häufigkeiten 
für 0 und 1 gegen die Wahrscheinlichkeit p = 0.5 streben, Heureka...

@Frank: Danke für den Tipp, welchen ich natürlich gleich umsetzen 
musste. Was gibt es schöneres, als unmittelbar nach dem Aufwachen seine 
grauen Zellen zu aktivieren. Und ChatGPT habe ich dafür auch links 
liegen gelassen, denn ich möchte es ja selbst schaffen ;-)

Ergebnis: e = 2.7182818...

[Frank M. (ukw) (Moderator)]

Christoph E. schrieb:
> Ergebnis: e = 2.7182818...

100 Punkte! Gratuliere!

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Christoph E. schrieb:
> Ergebnis: e = 2.7182818...

Dieses mathematische Experiment kann übrigens jeder zu Hause mit dem 
Taschenrechner selbst durchführen. Es genügt ja schon wenn man nur die 
ersten vier Brüche addiert, dann sieht man ganz automatisch eine klare 
Tendenz in Richtung der Eulerschen Zahl.

Je mehr Brüche addiert werden, umso genauer wird das Ergebnis.

Das sind schnell durchführbare Experimente genau nach meinem Geschmack!

[Christoph E. (stoppi)]

Ich den letzten Tagen habe ich meine vorwiegend diskreten, alten 
Elektronikschaltungen ein wenig geordnet. Etliches davon würde ich heute 
wohl anders umsetzen aber für den ersten Kontakt mit diskreten Bauteilen 
sind sie mMn nach wie vor sehr gut geeignet. Dabei sind:

* Temperaturschalter
* Klatschschalter
* VU-Meter
* Tongenerator
* Ultraschall-Abstandswarner
* Orgel
* Ampel
* Lügendetektoren
* Dämmerungsschalter/Lichtschranke
* Alkoholtester
* Fledermausdetektor
* Stimmenverzerrer
* Metalldetektor

Den Fledermausdetektor versuche ich gerade abends anzuwenden, aber 
gestern waren leider keine Fledermäuse bei mir vorm Balkon unterwegs...

Mehr Informationen:

https://stoppi-homemade-physics.de/diverse-elektronische-schaltungen/
https://stoppi-homemade-physics.de/fledermausdetektor/

[Christoph E. (stoppi)]

Letzte Woche habe ich ja das Video zu meinem selbstgebauten 
longitudinalen Stickstofflaser hochgeladen: 
https://www.youtube.com/watch?v=IJFMCo9UP-k

Wer einen deutlich einfacheren Stickstofflaser basteln möchte, dem lege 
ich den sog. TEA-Laser nahe. Für diesen benötigt man lediglich ein 
DC-Hochspannungsnetzgerät (bis ca. 20-30 kV), zwei Metallleisten mit 
schön gerader Schneide, Overheadfolie und dann noch dünne Metallplatten 
und Kleinkram für die Funkenstrecke.

Ich habe den TEA-Laser nun bei mir zuhause und kann ihn für ein 
Youtube-Video schön dokumentieren und Videos davon machen, natürlich 
auch im Betrieb.

Mehr Informationen:

https://stoppi-homemade-physics.de/stickstofflaser-longitudinal/
https://stoppi-homemade-physics.de/tea-stickstofflaser/

[Christoph E. (stoppi)]

Auf ebay bin ich über einen sehr günstigen Supraleiter gestoßen. Zwei 
kleine Stücke des Typs BSCCO, konkret Bi-2223, für nur 46 Euro inkl. 
Versand. Da konnte ich nicht widerstehen.

Link: https://www.ebay.de/itm/156473173752

Dessen Sprungtemperatur sollte bei 110 K liegen. Zum Kühlen werde ich 
flüssigen Stickstoff (Siedetemperatur 77 K) besorgen. Bei mir in Graz 
gibt es eine Linde-Niederlassung. Dann werde ich auch gleich Trockeneis 
für die Nebelkammer kaufen.

Ich möchte das Stück Supraleiter nicht nur über einem Magneten schweben 
lassen, sondern auch den Widerstand R(T) in Abhängigkeit von der 
Temperatur ermitteln. Mit einer Stufenfunktion wäre ich schon mehr als 
zufrieden.

Zum Transportieren habe ich mir auf Kleinanzeigen ein Dewargefäß günstig 
gekauft, mit Versand nur 37 Euro. Ich gebe eigentlich mein Geld nahezu 
ausschließlich (vom Essen abgesehen) für meine Physikprojekte aus. War 
dafür bereits 18 Jahre nicht auf Urlaub ;-)

Den cw-Wert meines (Modell)Porsches möchte ich dann auch demnächst 
ermitteln. Dazu habe ich mir vor 20 Jahren einen starken Windkanal 
gebastelt. Damit erziele ich Windgeschwindigkeiten von bis zu 100 km/h. 
Wenn ich Ergebnisse habe, kann ich gerne hier berichten...

[Christoph M. (mchris)]

>Dazu habe ich mir vor 20 Jahren einen starken Windkanal gebastelt.

Mit einiger Erfahrung würde ich sagen, dass du für den Windkanal einen 
Strömungsgleichrichter brauchst.

[Christoph E. (stoppi)]

@mchris: Danke für den Hinweis. Ich hätte sogar einen Gleichrichter für 
diesen Windkanal bestehend aus lauter alten Mc Donalds Trinkhalmen. Ich 
werde diesen aber beim Experiment nicht verwenden. Es gibt nämlich noch 
eine weitere Unsicherheit bei diesem Aufbau und zwar die Messung der 
Windgeschwindigkeit. Die nimmt innerhalb des Plexiglasquaders natürlich 
an den Engstellen zu. Von daher kann ich v schon nicht sehr genau mit 
einem Anemometer bestimmen.

Mir geht es prinzipiell um die Messung F(v), wobei eine v²-Abhängigkeit 
zu erwarten ist. Und dann eben noch den cw-Wert bestimmen als Draufgabe. 
Die 3 Motoren treibe ich mit meinem 15V/60A Netzgerät an. Das kommt aber 
schon an sein Limit bei sehr hohen Windgeschwindigkeiten.

Und dann habe ich heute noch ein wenig bei meinem Induktionsapparat fürs 
Erdmagnetfeld weitergebastelt. Der Aufbau ist soweit fertig. Ein erster 
Test noch ohne Spannungsverstärkung verlief aber etwas enttäuschend. 
Daraufhin habe ich den Taschenrechner gezückt und die zu erwartende 
Induktionsspannung abgeschätzt. Bei B = 50 µT, f = 50 Hz, A = 20 cm² und 
n = 100 beträgt die Spannungsamplitude lediglich 3 mV.

Werde aber noch weiter probieren und einmal die Drehzahlen f mit einem 
Drehzahlmesser ermitteln.

[Gerhard O. (gerhard_)]

Christoph E. schrieb:
> @mchris: Danke für den Hinweis. Ich hätte sogar einen
> Gleichrichter für
> diesen Windkanal bestehend aus lauter alten Mc Donalds Trinkhalmen. Ich
> werde diesen aber beim Experiment nicht verwenden. Es gibt nämlich noch
> eine weitere Unsicherheit bei diesem Aufbau und zwar die Messung der
> Windgeschwindigkeit. Die nimmt innerhalb des Plexiglasquaders natürlich
> an den Engstellen zu. Von daher kann ich v schon nicht sehr genau mit
> einem Anemometer bestimmen.
>
> Mir geht es prinzipiell um die Messung F(v), wobei eine v²-Abhängigkeit
> zu erwarten ist. Und dann eben noch den cw-Wert bestimmen als Draufgabe.
> Die 3 Motoren treibe ich mit meinem 15V/60A Netzgerät an. Das kommt aber
> schon an sein Limit bei sehr hohen Windgeschwindigkeiten.
>
> Und dann habe ich heute noch ein wenig bei meinem Induktionsapparat fürs
> Erdmagnetfeld weitergebastelt. Der Aufbau ist soweit fertig. Ein erster
> Test noch ohne Spannungsverstärkung verlief aber etwas enttäuschend.
> Daraufhin habe ich den Taschenrechner gezückt und die zu erwartende
> Induktionsspannung abgeschätzt. Bei B = 50 µT, f = 50 Hz, A = 20 cm² und
> n = 100 beträgt die Spannungsamplitude lediglich 3 mV.
>
> Werde aber noch weiter probieren und einmal die Drehzahlen f mit einem
> Drehzahlmesser ermitteln.

Moin,

ich vermute, dass der Begriff „Gleichrichter“ höchstwahrscheinlich dafür 
steht, den turbulenten Luftstrom im Windkanal in einen laminareren Fluss 
zu überführen. Vermutlich mittels eines gestapelten Strohalm-Ensembles. 
Ich wünsche Dir dabei eine möglichst niedrige Reynoldsche Zahl :-) und 
bin sehr gespannt auf das Experiment!

Ich hebe meine Trinkhalme für solche Zwecke ebenfalls auf. Bei uns sind 
sie übrigens ein paar Jahre schon nicht mehr aus Plastik hergestellt, 
sondern aus irgendeinem wiederverwertbaren organischen Material, mit 
einem Durchmesser von 6–7 mm.

Viele Grüße
Gerhard

[Christoph E. (stoppi)]

Das Experiment mit der Induktion im Erdmagnetfeld fuchst deutlich mehr 
als erwartet. Heute habe ich alles in der Küche aufgebaut und die 
Drehachse des Generators genau rechwinklig zum Erdmagnetfeld 
ausgerichtet. Und zusätzlich so, dass der Kommutator bei 0V umpolt. Also 
müsste ich aneinandergereihte positive oder negative Sinusberge 
erhalten.

Mit den originalen Permanentmagneten erziele ich bei f = 125 Hz eine 
Spannungsamplitude von 7.6 V und dies bei einer Flussdichte am Ort der 
Spule von 20 mT. Die Spulenfläche beträgt ziemlich genau 12 cm². Demnach 
müsste die Anzahl der Windungen n = 403 betragen. Ein durchaus 
plausibler Wert.

Dann wiederholte ich das Experiment ohne Permanentmagnete im reinen 
Erdmagnetfeld. Ich erhalte auch bei ruhender Spule ein extrem 
"zerissenes" Signal mit vielen einzelnen Punkten um die Zeitachse, als 
ob diese zufällig verteilt wären. Bei Rotation der Spule sieht es nicht 
viel besser aus. Ich erhalte dann zwar ein stärkeres Signal, ober weit 
entfernt von schönen Sinusbergen. Deren Spannungsamplitude sollte für n 
= 403 im Bereich von 19 mV liegen. Dies müsste ich eigentlich auch ohne 
Verstärker am Oszilloskop sehen können.

Hat von euch vielleicht eine Idee, warum das Signal derart "schlecht" 
ist? Danke im voraus...

[Jonny O. (-geo-)]

Ich denke du fängst dir da (wie mit einer Antenne) jede Menge störende 
Signale ein. Du solltest das Signal mit einem Tiefpass filtern und dann 
möglichst mit kurzen Leitungen ins Oszi.

PS: Für einen ersten Test kannst du auch mal die Bandbegrenzung (wenn 
dein Oszi sowas hat) so weit wie möglich aktivieren. Dein zu messendes 
Signal ist ja sehr niederfrequent, du kannst also richtig stark filtern 
mit einer niedrigen Grenzfrequenz.

[Christoph E. (stoppi)]

@Jonny: Danke für deinen Kommentar. Ich hatte einmal die Zeitbasis am 
Oszilloskop reduziert und ein periodisches, hochfrequentes Störsignal 
erhalten...

Heute deshalb einen Tiefpass gelötet und damit neuerlich Messungen im 
Erdmagnetfeld durchgeführt. Bei einer Frequenz von f = 50 Hz betrug die 
Spannungsamplitude ca. 11 mV. Mit der bekannten Windungszahl n = 403 
(erhalten durch die Messung mit Permanentmagneten) und der Spulenfläche 
A = 12 cm² ergab sich für die Flussdichte des Erdmagnetfelds ein Wert 
von B = 72 µT. Bei mir in Graz (47° nördliche Breite) sollte B = ca. 50 
µT betragen. Mit dieser Abweichung kann ich leben ;-)

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/erdmagnetfeld/

[Jonny O. (-geo-)]

Vielleicht noch einen Kommentar:
Du kannst am Oszi die Kopplung auf AC stellen, dann verschwindet bei den 
Messungen automatisch der DC Anteil. Manchmal hat das auch den Vorteil, 
dass du weiter in dein Signal reinzoomen kannst und nur das relevante AC 
Signal siehst.

[Christoph M. (mchris)]

>Du kannst am Oszi die Kopplung auf AC stellen, dann verschwindet bei den
>Messungen automatisch der DC Anteil.

Die Wahrscheinlichkeit, dass dieser Zusammenhang Stoppi nicht bekannt 
ist, liegt ungefähr bei Null.

[Christoph E. (stoppi)]

@jonny: Danke für den Hinweis.

@mchris: Haha, ja kenne ich natürlich aber manchmal sieht man den Wald 
vor lauter Bäumen nicht mehr. So gesehen bin ich für jeden Hinweis 
dankbar.

Ich muss mich sowieso noch einmal gründlich dem Experiment widmen. Denn 
ich erhalte nach wie vor eine massive 50 Hz Störung verglichen mit dem 
schwachen Signal. Die im obigen Bild ermittelte Periode mit f = 50 Hz 
ist also nicht die Periode der Induktionsspannung, sondern der Störung. 
Kam mir gleich spanisch vor. Von daher stimmen alle weiteren 
Berechnungen nicht mehr.

Ich habe auch einen weiteren Fehler gemacht. Der Generator besitzt ja 
einen Kommutator. Von daher sollte ich ja 2 Sinushügel pro Umdrehung 
erhalten. Meine bestimmte Frequenz ist somit falsch da das Doppelte vom 
echten f. Daher stimmt auch die abgeleitete Windungszahl n nicht mehr.

Das Oszilloskopbild mit Magneten ist zudem eigenartig als ob noch 
jeweils ein Sinushügel zwischen den aufgezeichneten Hügeln Platz hätte. 
Der Kommutator polt ja im Nulldurchgang um, auch bei meiner Anordnung im 
Erdmagnetfeld. Alles sehr eigenartig. Wie man sieht, fuchst das 
vermeintlich einfache Experiment viel mehr als angenommen. Ich werde der 
Sache aber gründlich nachgehen und auch einmal die Drehzahlen per 
Lichtsensor ermitteln...

[Christoph M. (mchris)]

Wenn du die Daten vom Oszi in den Rechner bekommst, könnte man es 
vielleicht mit einem digitalen 50Hz Notch-Filter probieren.

[Christoph E. (stoppi)]

So, ich habe jetzt die Anzahl der Windungen der Spule bestimmt, indem 
ich sie abgewickelt habe. Komme auf n = 361. Die Abmessungen der Spule 
betragen 3.2 cm x 4.3 cm.

Anhand des Oszibilds konnte ich folgende Werte mit Magneten im Generator 
ermitteln: U = 7.6 V, tau' = 8 ms --> f' = 125 Hz --> f = 62.5 Hz (der 
Generator besitzt ja einen Kommutator, deshalb kommen auf 1 Umdrehung 2 
Spannungspeaks).

Damit sollte die mittlere magnetische Flussdichte bei B = 39 mT liegen. 
Dies habe ich mit meinem Teslameter mit dem SS495A überprüft. Ich komme 
auf Werte zwischen ca. 30 und 50 mT. Das passt also recht gut.

Die Spannungshügel sehen deshalb nicht wie ein schöner Sinus aus, da die 
Flussdichte B seitlich der Verbindungslinie zwischen den beiden Magneten 
deutlich abnimmt. Und genau in diesen Bereich kommt die sich drehende 
Spule beim Spannungsnulldurchgang (A-Vektor parallel zum B-Vektor). 
Daher ist dort die Induktionsspannung niedriger als bei einem homogenen 
Magnetfeld und der Spannungsverlauf weicht vom Sinus ab.

Die Drehzahlen habe ich auch noch mit meinem Arduino-Drehzahlmesser 
bestimmt. Dieser erhält pro Umdrehung auch 2 Impulse. Sogesehen sollte 
er auch 2*f anzeigen. Frequenzen vom Oszibild und vom Drehzahlmesser 
stimmten recht gut überein (z.B. 120 Hz zu 125 Hz).

Für die Messung des Erdmagnetfelds besorge ich mir jetzt noch 0.15 mm 
Kupferlackdraht und strebe n = 800 Windungen an. Dann erhalte ich auch 
eine ca. doppelt so große Induktionsspannung verglichen mit der 
originalen Wicklung.

Der Supraleiter ist auch inzwischen aus Irland eingetroffen. Ihn möchte 
ich ja über einem Magneten schweben lassen. Ich werde hierfür mehrere 
kleine, starke Würfelmagnete in Halbach-Anordnung verwenden. Dann sollte 
der Supraleiter stabiler schweben, als wenn zum Beispiel alle Nordpole 
nach oben zeigen. Aber Versuch macht klug...

[Thomas W. (Gast)]

Christoph E. schrieb:

> Der Supraleiter ist auch inzwischen aus Irland eingetroffen. Ihn möchte
> ich ja über einem Magneten schweben lassen. Ich werde hierfür mehrere
> kleine, starke Würfelmagnete in Halbach-Anordnung verwenden. Dann sollte
> der Supraleiter stabiler schweben, als wenn zum Beispiel alle Nordpole
> nach oben zeigen. Aber Versuch macht klug...

Ein bischen Respekt vor CO2 und N2 ist aber angesagt: Sowohl N2 als auch 
CO2 unterstuetzen die Atmung nicht.

CO2 ist "bodensuchend", Du kannst Dir ganz entspannt ein CO2-Bad im Raum 
aufbauen (und Du, 1.80m lang) hast die Nase oben, Deine Haustiere und 
Kinder bekommen das nicht mit.

Liquid N2 verteilt sich gut in den Raum, achte aber auf die 
Verbrennungen mit LN2. Ich habe mir ohne grosse Probleme in den Falten 
in der Handflaeche Verbrennungen zugezogen. LN2 in den Schutzhandschuh 
ist auch nicht angenehm :-) (Als Physiker lebt man gefaehrlich)

Die beiden Stoffe (CO2 und N2) sind lustig (LN2 + Vanille + Sahne gibt 
gutes Eis, ein bischen oelig allerdings) aber man muss schon grossen 
Respekt haben (ich nehme an, Quenching des Dewars steht nicht zur 
Debatte, musste ich mal mit L He machen: Nicht lustig).

[Christoph E. (stoppi)]

@Thomas: Danke für deinen Hinweis. Ich werde die Versuche mit dem 
Trockeneis bzw. flüssigen Stickstoff bei weit geöffneter Balkontüre 
durchführen ;-)

Heute stand Strafarbeit am Programm. Die originale Spule meines 
Generators habe ich ja abgewickelt und bin auf n = 361 Windungen 
gekommen. Für den Versuch im Erdmagnetfeld habe ich nun die Spule mit 
0.15 mm Kupferlackdraht mit n = 900 bewickelt.

Damit komme ich bei einer Rotationsfrequenz von f = 100 Hz (durch den 
Kommutator also alle 5 ms ein Hügel) auf eine Spannungsamplitude von 38 
mV.  Die damit berechnete Flussdichte des Erdmagnetfelds liegt bei 48 
µT. Das ist erstaunlich nahe am Sollwert von 50 µT hier in Graz, 
Heureka...

[Christoph E. (stoppi)]

Kurzer Zwischenbericht: Ich möchte ja den Widerstand des Supraleiters in 
Abhängigkeit von der Temperatur aufzeichnen, um so die Sprungtemperatur 
zu ermitteln. Aus diesem Grund habe ich das Thermoelement meines 
Thermometers auf einen der beiden Supraleiter geklebt und mir zudem eine 
Konstantstromquelle mit dem LM317 gelötet. Dieser liefert einen Strom 
von genau 1 mA. Mittels der Vierleitermethode schließe ich den 
Supraleiter an die Konstantstromquelle und messe den Spannungsabfall mit 
einem Voltmeter. Einfache Umrechung: 1 mV entspricht dann einem 
Widerstand von 1 Ohm.

Bei Raumtemperatur beträgt der Widerstand meinen Supraleiters doch rund 
200 Ohm. Den Widerstand unterhalb der Sprungtemperatur werde ich aber 
nicht wirklich messen können, denn bei R = 1 mOhm würde der 
Spannungsabfall nur noch 1 µV betragen. Aber den rapiden 
Widerstandsanstieg bei der Sprungtemperatur müsste ich hoffentlich 
aufzeichnen können.

Und dann habe ich noch für den Sohn meines Cousins ein Ultraschallradar 
gebastelt. Das Ultraschallmodul HC-SR04 sitzt dazu auf einem Servo, 
welcher einen Winkelbereich von 180° abtastet. Der blaue 
Detektionsstrahl wandert auf dem Display hin und her. Die aktuelle 
Distanz wird dann als roter Punkt eingezeichnet. Ein grünes 
Polarkoordinatennetz erleichtert das Ablesen. Die momentane Distanz gebe 
ich zusätzlich auch noch an. Jetzt fehlen eigentlich nur die feindlichen 
Uboote oder Flugzeuge ;-)

Mehr Information inkl. Code: 
https://stoppi-homemade-physics.de/ultraschall/

[Thomas W. (Gast)]

Christoph E. schrieb:

> Bei Raumtemperatur beträgt der Widerstand meinen Supraleiters doch rund
> 200 Ohm. Den Widerstand unterhalb der Sprungtemperatur werde ich aber
> nicht wirklich messen können, denn bei R = 1 mOhm würde der
> Spannungsabfall nur noch 1 µV betragen. Aber den rapiden
> Widerstandsanstieg bei der Sprungtemperatur müsste ich hoffentlich
> aufzeichnen können.

Aber das ist doch gut: Selbst wenn Du (wg. Kontaktierungsprobleme) nur 
einen Sprung von 200R -> 0.5R messen kannst, ist das doch schon 
eindeutig (eine Temperatur-Messung-Rampe [also 77K bis 100K] ist wohl 
viel zu aufwaendig, weil Du bis wieder im Elend [Weit weg vom 
thermodynamischen Gleichgewicht] bist). Als einfacher Versuch waere ja 
einfach den Kristall auftauen lassen und R(t) mit einem kleinen 
Datenlogger aufnehmen. Einen Logger findest Du bestimmt bei Dir im Regal 
oder baust ihn mit einem Arduino.

Ich bin leider nicht so fit bei Supraleiter II.Art (die Entwicklung von 
YBCO war gerade waehrend meines Studiums) aber die Probe mit einem 
Magneten schweben zu lassen sollte ja machbar sein. Und wenn die Probe 
dann warm ist, faellt sie einfach so runter.

Die Sache mit dem Ultraschallmodul ist schon huebsch.

[Christoph E. (stoppi)]

@Thomas: Danke für deinen Kommentar. Das Thermometer hat glaube ich 
keine Schnittstelle. Daher werde ich es ganz oldschool machen und das 
Thermometer und das Multimeter (zur Messung des Widerstands) mit einer 
Kamera aufnehmen und danach die Datenreihe R(T) aus dem Video auslesen.

Der Wärmeleitkleber hält leider nicht wirklich. Ich werde daher die 
Messperle des Thermometers nicht am Supraleiter festkleben, sondern mit 
einer Klemme, die ich auch gleichzeitig für die Messung des Widerstands 
verwende, gegen den Supraleiter drücken. Die Klemmen bestelle ich auf 
Amazon. Die erste Probe der 4-Leiter-Widerstandsmessung verlief aber 
positiv.

Und dann habe ich mir diese Woche noch etwas gegönnt und mir damit einen 
großen Wunsch erfüllt, ein Smartteleskop Seestar S50. Neu wäre es mir zu 
teuer gewesen, aber ich stolperte im Internet auf ein refurbished 
Angebot um nur 495 Euro. Da konnte ich nicht widerstehen. Heute ist es 
angekommen und es scheint tadellos zu funktionieren. Testen werde ich es 
auch gleich an der Sonne. Um das Seestar S50 zu finanzieren, verkaufe 
ich meinen Bresser 90/500 Refraktor mit nachgeführter Montierung EQ4.

Ich kann gerne meine mit dem S50 gemachten Astrofotos hier zeigen...

[Steffen W. (derwarze)]

Christoph E. schrieb:
> Ich kann gerne meine mit dem S50 gemachten Astrofotos hier zeigen...

Am Sonntagabend gibt es eine totale Mondfinsternis, soll schon 18:30 
losgehen. Ist noch vor Mondaufgang. Wenn der dann überm Horizont steht 
sollte der rote Mond gut zu sehen sein.
Das wär doch ein schönes Motiv für die S50.
Hoffe auf der kleinen Anhöhe bei mir das auch gut sehen zu können. Bei 
mir auf den Land ist zum Glück die Lichtverschmutzung nicht so stark.

[Christoph E. (stoppi)]

@Steffen: Danke für den Tipp, leider konnte ich die Mondfinsternis 
aufgrund des Wetters nicht verfolgen.

Ich habe aber ein erstes, unbearbeitetes Bild der Sonne mit dem Seestar 
aufgenommen und bin eigentlich sehr zufrieden. Man erkennt schön bei den 
Sonnenflecken deren umbra bzw. penumbra.

Für die Experimente mit meinem Supraleiter habe ich mir auf Amazon 
Klemmen aus reinem Kupfer bestellt. Mit diesen setze ich eine 
4-Leiter-Widerstandsmessung um. Dazu verwende ich auch meinen 
µV-Verstärker. Wenn ich im Volt-Modus messe, beträgt die Auflösung 1 mV. 
Bei einer Stromstärke von 1 mA entspricht also 1 mV genau 1 Ohm. Durch 
den Verstärker mit gain = 100 (kann nicht viel höher gehen, da der 
Widerstand des Supraleiters bei Raumtemperatur um die 30 Ohm [= 30 mV] 
beträgt) bin ich also in der Lage, den Widerstand mit einer Auflösung 
von 0.01 Ohm zu erfassen. Damit bin ich zufrieden...

Die Perle des Thermocouples fixiere ich auch mit einer der beiden 
Kupferklemmen. Dazu habe ich eine kleine Mulde ins Kupfer gestoßen, die 
dann die Perle aufnimmt. Denn der Wärmeleitkleber hielt leider nicht auf 
dem Supraleiter und zudem war er nur für Temperaturen bis runter zu 
-60°C spezifiziert.

Jetzt muss ich nur noch mit meinem Sohn Lorenz den flüssigen Stickstoff 
von Linde besorgen, dann kann ich Messungen und Spielereien durchführen.

[Steffen W. (derwarze)]

Christoph E. schrieb:
> leider konnte ich die Mondfinsternis
> aufgrund des Wetters nicht verfolgen.

Ja, ging mir auch so, der ganze Alpenhorizont in Wolken.
Kann man nur auf 2028 hoffen das es da besser wird.

> Ich habe aber ein erstes, unbearbeitetes Bild der Sonne mit dem Seestar
> aufgenommen und bin eigentlich sehr zufrieden. Man erkennt schön bei den
> Sonnenflecken deren umbra bzw. penumbra.

 Ist ja toll das damit solche Aufnahmen möglich sind. Bin gespannt was 
da sonst noch so geht.

Hatte mal, vor laaanger Zeit, nen Plan eines Meß-Verstärkers der 
automatisch bei zu hoher Eingangsspannung die Verstärkung umschaltete. 
Finde den Plan nur nicht mehr, war noch zu Zeiten der Papierpläne, da 
ist durch Umzüge einiges verschwunden.
Solch Schaltung könnte sich ja im Netz finden lassen und den Bereich 
Deiner Messungen vergrößern.
Viel Erfolg bei den Experimenten, hoffentich ohne Frostbeulen;-)

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Den Fledermausdetektor versuche ich gerade abends anzuwenden, aber
> gestern waren leider keine Fledermäuse bei mir vorm Balkon unterwegs...

Fledermäuse sollten mit etwas Glück nahe bei Häusern mit Wald- und 
Wasserlaufnähe zu finden sein.

[Christoph E. (stoppi)]

@Rbx: Danke für den Tipp. Bei mir vorm Haus in Richtung Wiese und Bach 
sind eigentlich im Sommer immer Fledermäuse zu entdecken gewesen.

Heute möchte ich euch mein Spinthariskop vorstellen. Damit kann man 
radioaktive Strahlung (Alphastrahlen = Heliumkerne) sichtbar machen. Man 
benötigt lediglich ein Fernrohr- oder Mikroskopokular, Silberdotiertes 
Zinksulfid als Szintillator und einen Alphastrahler.

Das Zinksulfid postiert man innerhalb des Okulars genau in der 
Brennebene der Okularlinse. Blickt man jetzt durchs Okular, sieht man 
die Zinkschicht scharf. Vor die Zinksulfidschicht kommt nun der 
Alphastrahler. Dazu habe ich einen billigen Okularfilter als Träger 
missbraucht.

Jetzt heißt es Licht aus, Rollos runter und 5 Minuten warten, damit sich 
das Auge an die Dunkelheit gewöhnt. Blickt man nun durchs Okular, so 
sieht man lauter sehr schwache Lichtblitze, welche durch die 
Wechselwirkung der Alphastrahlen mit dem Szintillator entstehen. Hat 
etwas magisches...

Auf diese Weise hat schon Ernest Rutherford die Streuintensität der 
Alphastrahlen nach ihrem Durchtritt durch eine dünne Goldfolie bestimmt.

Diese Lichtblitze wollte ich natürlich auch in einem Video festhalten. 
Dazu habe ich mir eine Night-vision-App fürs Smartphone heruntergeladen. 
Aber selbst bei höchster Verstärkung waren keinerlei Blitze zu erkennen, 
nur Rauschen.

Daher musste ich mir etwas anderes einfallen lassen. Zum Glück hatte ich 
noch einen kleinen Photomultiplier inkl. Hochspannung von Hamamatsu. 
Diesen postierte ich zunächst noch ohne Spinthariskop in einer 
lichtdichten Metalldose. Das Oszilloskop zeigte wie zu erwarten/hoffen 
war keinerlei Pulse.

Nun postierte ich das Spinthariskop vor dem Photomultiplier, sodass die 
Lichtblitze die Öffnung des Lichtsensors erreichen konnten. Und siehe 
da, am Oszilloskop waren viele kleine Pulse zu erkennen, Heureka...

Abschließend ist zu sagen, dass die Leistung des menschlichen Auges 
eigentlich phänomenal ist. Denn ich konnte die wirklich extrem schwachen 
Lichtblitze visuell erfassen. Mit der stark verstärkenden Smartphone-App 
war dies nicht möglich, erst mit einem Photomultiplier.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/spinthariskop/

[Gerhard O. (gerhard_)]

Hallo Christoff,


Sehr interessantes Demonstrations-Projekt.

Vor über siebenundzwanzig Jahren befasste ich mich arbeitsmässig auch 
mit demselben oder sehr ähnlichen Hamamatsu PM Modul. Dazu baute ich mir 
ein Steuergerät mit einstellbarer PM Ausgangsspannung mig integrierten 
Transimpedanzverstärkerzug mit über 250MHz Bandbreite in 50 Ohm Technik. 
Damit konnte man LED Impulse mit 5ns Flankensteilheit sauber verstärken.

Übrigens darf das PM Modul im eingeschalteten Zustand keinem ambienten 
Licht ausgesetzt sein - aber das ist Dir bestimmt bekannt - just in 
case:-)

Ich werde bei Gelegenheit in meinen alten Unterlagen nachsehen, ob ich 
dazu noch etwas in Greifweite habe - die stelle ich Dir gerne zur 
Verfügung wenn es Dir nützt.

Gruß,

Gerhard

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Mit der stark verstärkenden Smartphone-App
> war dies nicht möglich, erst mit einem Photomultiplier.

Apps verbiegen die Physik halt auch nicht. Vielleicht wäre eine 
„richtige“ Kamera etwas für dich? Nicht nur für dieses Experiment – auch 
andere würden davon profitieren.

Ältere Einsteiger-DSLR mit APS-C-Sensor (im Vergleich zu 
Telefon-Sensoren gigantische Sensorfläche), z.B. Canons 1000D mit 
Kit-Objektiv, sind mittlerweile sehr günstig zu haben; für 
problematische Lichtverhältnisse das billige 50mm f/1.8 dazu, und man 
kann wirklich beeindruckende Bilder bei/mit wenig Licht hinbekommen. Mit 
externem Auslöser lassen sich zudem quasi beliebig lange 
Belichtungszeiten verwacklungsfrei realisieren, auch könnte man das 
Auslösen z.B. mit ’nem Microcontroller triggern.

[Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)]

Christoph E. schrieb:
> Fledermausdetektor

Wenn keine Fledermäuse zu hören sind, dann kannst Du es mit Pflanzen 
versuchen:

https://www.scinexx.de/news/biowissen/pflanzen-geben-laute-von-sich/
https://www.jugend-forscht.de/projektdatenbank/ultrasonic-world-of-plants.html

[Christoph E. (stoppi)]

@Gerhard: Danke für deinen Kommentar. Das tolle an den kleinen 
Hamamatsumodulen ist die bereits integrierte Hochspannung. Sonst wird es 
mit Photomultiplieren immer recht sperrig. Eines dieser Hamamatsu-Module 
hatte ich bereits im Einsatz zum Nachweis einzelner Photonen im 
Beugungsbild eines Gitters...

@Jack: Vielen Dank für deinen Hinweis. Eine Canon 1100D hatte ich mir 
sogar vor 4 Jahren sehr günstig gebraucht besorgt u.a. für 
Astrofotografie. Aber auch bei der Aufnahme der Natrium-D-Doppellinie 
war sie mir sehr behilflich mit ihrer besseren Auflösung dank geringerer 
Beugung am größeren Objektiv. Beim Spinthariskop ist halt die 
Okularöffnung recht klein. Ich habe es auch schon mit einer Webcam und 
voll aufgedrehten Reglern probiert, leider auch vergebens. Eventuell 
probiere ich es noch mit einem Restlichtverstärker, aber die sind nicht 
gerade günstig. Und die billigen Nachtsichtgeräte taugen vermutlich auch 
nichts, da sie das Licht nicht wirklich verstärken.

@Dieter: Ebenfalls danke für den Tipp. Über das Phänomen der 
"sprechenden" Pflanzen bin ich schon einmal selbst gestolpert. Das wäre 
aber wirklich eine spannende Sache für meinen Fledermausdetektor. Ich 
müsste die Pflanze halt gehörig stressen ;-)

[Christoph E. (stoppi)]

So, gestern konnte ich mit meinem frisch erworbenen Seestar S50 die 
ersten Deepsky-Fotos machen und zwar in Kalkleiten, welches nicht einmal 
5 km nördlich von Graz (ca. 300000 Einwohner) liegt. Dort hat man 
vergleichsweise einen sehr schönen Himmel, wenn auch nicht vergleichbar 
mit einem dunklen Fleck in den Alpen. Aber man ist mit dem Auto von mir 
aus in 20 min dort.

Die Kalibrierung des Seestars verlief ohne Probleme und weitestgehend 
auch die Aufnahme und das Stacken der Astrobilder. Ich habe mich für 
folgende Astroobjekte entschieden:

M51 Whirlpool Galaxie
M3 Kugelsternhaufen
M27 Hantelnebel (planetarischer Nebel)
M57 Ringnebel (planetarischer Nebel)
M97 Eulennebel (planetarischer Nebel)

Die Belichtungszeiten betrugen maximal 6 Minuten! Von den Ergebnissen 
bin ich absolut begeistert. Man muss aber auch sagen, dass ich 
persönlich nichts von 5 h belichteten Astrofotos halte, die dann in 
meinen Augen schon absolut künstlich wirken. Ich bin von früher (ab 
1980er) den visuellen Eindruck gewohnt und meine Ergebnisse sollen daher 
nicht zu extrem werden. Aber jeder wie er will...

Bearbeitet habe ich die Fotos mittels Gimp, wobei ich für ein Foto nicht 
einmal 3 Minuten benötigte. Einfach ein wenig an den Farbkanälen, 
Histogrammen und Kurven schrauben. Auch hier gilt meine Devise "weniger 
ist mehr". Ich brauche ehrlich gesagt keine Verkleinerung der Sterne 
usw. Meine Bilder sollen an den visuellen Eindruck mit einem 2 m 
Teleskopspiegel erinnern und das tun sie in meinen Augen auch ;-)

Was sagt ihr zu den Ergebnissen? Ich bin wie gesagt absolut begeistert 
von dem Winzling mit nur 50 mm Öffnung. Die beste Astroinvestition die 
es in meinen Augen gibt. Keine Schlepperei, 10 unterschiedliche Geräte 
(Teleskop, Guiding-Cam, Aufnahme-Cam, Laptop, schwere Montierung usw.) 
und das für rund 500 Euro gebraucht...

Ich hänge noch Smartphone-Fotos vom dortigen Himmel, dem Seestar S50 und 
den Blick auf Graz an.

[Christoph E. (stoppi)]

Im Moment beschäftige ich mich mit einem Luftdruckapparat für das 
ballistische Pendel. Ich hatte ja schon vor etlichen Jahren eine 
Nerf-Bazooka und einen weiteren Schussaparat aus Baumarktartikeln 
gebastelt. Die beiden besaßen eine gewöhnliche PET-Flasche als 
Luftreservoire. Da dies nicht gerade ungefährlich ist, habe ich mich 
entschlossen, eine sichere Variante zu bauen.

Diese verwendet nun eine Sodastream CO2-Flasche, welche eigentlich für 
Drücke bis zu 50-60 bar ausgelegt ist. Ich werde sie aber nur mit 15 bar 
belasten. Das Ventil lässt sich einfach herausschrauben und durch einen 
Schlauchtülle-Adapter von Amazon ersetzen.

Als Ventil kommt wieder ein Kugelventil zum Einsatz, welches ich manuell 
betätige. Die meisten Teile habe ich auf TEMU günstig entdeckt.

Aufpumpen werde ich das Ganze mit der Fahrradpumpe SKS-Rennkompressor, 
welche bis 16 bar geht. Wie gesagt, ich strebe 15 bar an.

ACHTUNG: Von solchen Apparaten geht natürlich eine Gefahr aus. Ich 
verwende sie ausschließlich für das Experiment "ballistisches Pendel". 
Bedient wird sie nur in meiner Anwesenheit bzw. durch mich persönlich. 
Mit dem ballistischen Pendel kann man dann die Energie/Geschwindigkeit 
des Projektils ermitteln. Von Nachahmungen rate ich allerdings ab...

Jetzt warte ich nur noch auf meine restlichen Lieferungen, dann kann es 
weitergehen.

Mehr Informationen: 
https://stoppi-homemade-physics.de/luftdruck-bazooka/

[Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)]

Christoph E. schrieb:
> Was sagt ihr zu den Ergebnissen?

Super!

M27 und M51 haben mir am besten gefallen. Wobei die auch schon immer 
Eindrucksvoller als die anderen Objekte waren.

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Die Belichtungszeiten betrugen maximal 6 Minuten! Von den Ergebnissen
> bin ich absolut begeistert.

Ich auch.

Christoph E. schrieb:
> Man muss aber auch sagen, dass ich
> persönlich nichts von 5 h belichteten Astrofotos halte

Naja, 500 durch 50 wären ja auch nur 10 Sekunden oder durch 250 2. Macht 
aber die Digitalfotografie auch nicht einfach..
Andromeda kann man nicht immer gut sehen - aber manchmal sehr gut. Diese 
Tage sollte man ausnutzen.
Die Sternenstraße selber sieht in natura aber immer noch deutlich 
schöner und beeindruckender aus, als auf so einem Bild ;)

[Christoph E. (stoppi)]

@ Dieter und Rbx: Danke für euren Kommentar...

Inzwischen sind die TEMU-Teile für den Luftdruckschussapparat 
eingetroffen. Soweit passt alles wie ich es mir ausgedacht habe. Nur die 
bestellten 8 mm Stahlkugeln passen nicht ins Messingrohr, welches 
eigentlich auch 8 mm Innendurchmesser haben sollte. Hat es aber nicht, 
sind so um die 7.8 mm. Daher habe ich mir gleich 7.6 mm Stahlkugeln aus 
Wien bestellt. Die 0.2 mm Luft machen hoffentlich nicht allzu viel aus. 
Die Kugeln sollen ja auch nicht stecken bleiben im Lauf...

[Christoph E. (stoppi)]

Im Gegensatz zum Forum (was Projekte betrifft ja tote Hose) ist bei mir 
immer etwas los.

Die 7.6 mm Kugeln sind aus Wien eingetroffen und passen gut ins Rohr. 
Inwieweit ich hier verglichen mit 7.7 oder 7.8 mm Kugeln Geschwindigkeit 
verschenke kann ich nicht beurteilen. Ein erster Test mit meinem Mund am 
Rohr und einem Überdruck von ca. 0.6 bar verlief aber vielversprechend.

Den Gewebeschlauch + Schlauchklemmen habe ich bei Hellweg besorgt, 
kostet rund 3.6 Euro/m und hat einen burst-pressure von 60 bar. Davon 
bin ich ja mit meinen 16 bar deutlich entfernt.

Jetzt warte ich eigentlich nur noch auf den Schlauchadapter für die 
CO2-Flasche, dann kann ich erste Messungen mit meiner Lichtschranke 
machen. Werde den Druck immer um 1 bar erhöhen und die Geschwindigkeit 
der Kugel ermitteln. Im Idealfall u.a. ohne Luftwiderstand müsste diese 
bei 700 km/h liegen ;-)

Ich habe ja auch noch ein 8 Zoll f/4 Newton-Teleskop, welches ich aber 
über 15 Jahre leider nicht mehr benutzt habe da zu schwer und 
umständlich. Jetzt möchte ich aber daran etwas ändern und mir eine 
Dobson-Montierung für den Newton basteln. Die Rohrschellen gebe ich bei 
einem Bekannten in Auftrag und lasse sie 3D-drucken. Die beiden Spiegel 
hatten über die letzten Jahre deutlich an Staub angesetzt und schienen 
sehr trüb. Habe sie daher mit Isopropanol geputzt.

Ich bin schon gespannt auf den Anblick der Sterne damit, wenn ich etwa 
mein 40 mm oder 32 mm Okular verwende. Dann habe ich nur eine 
Vergrößerung von 20-fach bzw. 25-fach. Bei 200 mm Öffnung muss der 
Anblick wohl atemberaubend sein. Mal schauen, was die Praxis so bringt.

[Bernhard S. (gmb)]

Christoph E. schrieb:
> bei 700 km/h

Das wären ca. 34 Joule bei den Stahlkugeln ... sei vorsichtig wegen der 
Gesetzeslage, nicht dass du dich strafbar machst, gerade wenn du das 
hier so offen dokumentierst.

[Jack V. (jackv)]

Bernhard S. schrieb:
> Christoph E. schrieb:
>> bei 700 km/h
>
> Das wären ca. 34 Joule bei den Stahlkugeln ... sei vorsichtig wegen der
> Gesetzeslage, nicht dass du dich strafbar machst, gerade wenn du das
> hier so offen dokumentierst.

QFT, weil’s wirklich wichtig ist!

Der Aufbau ist eine Waffe im Sinne des WaffG, die  „Freigrenze“ liegt 
bei 0,5J. Dass du es ausdrücklich und ausschließlich für physikalische 
Experimente vorgesehen hast, macht da leider keinen Unterschied – in 
diesem Land ist naturwissenschaftliche Weiterbildung abseits der 
Institutionen sowieso nicht gewünscht und wird aktiv unterbunden (wie 
man an vielen anderen Einschränkungen, Verboten und dahingehenden 
Gesetzesänderungen der letzten Jahre leicht erkennen kann).

Du solltest einen Mod bitten, die betreffenden Beiträge zu löschen, und 
das insbesondere auch von deiner Seite nehmen. Du wärest wirklich nicht 
der Erste, der durch solcherlei Dinge ernsthafte Probleme bekommt.


Wenn du allerdings in einem freien Land leben solltest: Stahlkugeln 
eignen sich als gasgetriebene Geschosse nicht sehr gut, weil sie 
einerseits zum Lauf nicht gut abdichten, und diesen andererseits stark 
verschleißen. Eine Führung aus weichem Material (vulgo: Stück Stoff) hat 
sich da als sehr vorteilhaft erwiesen. Außerdem sind Stahlkugeln in 
einem Maß elastisch, das Abpraller wirklich sehr gefährlich macht – je 
nach Ziel verlieren die dabei nur wenig Energie, und können daher 
massiven Schaden anrichten. BTDT

[Christoph E. (stoppi)]

@ Bernhard und Jack: Vielen Dank für eure Hinweise. Ich habe jetzt das 
Projekt dahingehend abgeändert, dass ich Kunststoffkugeln aus PP mit 
einem Durchmesser von 4.763 mm verwenden werde. Die Masse beläuft sich 
dann auf lediglich 0.21 g! Damit werde ich die Projektilenergie 
drastisch reduzieren. Die 35 J wären ja im Idealfall mit den 
Metallkugeln zu erzielen gewesen. Bei (realistischerweise) halber 
Geschwindigkeit wären es also "nur" noch ca. 9 J gewesen. Mit den 
Kunststoffkugeln sinkt die Energie dann zusätzlich noch einmal deutlich 
(1.05 J bei 100 m/s).

Für den Unterricht habe ich zum Beispiel eine Luftdruckpistole mit 
Knicklauf zum "Laden". Diese habe ich ohne Waffenschein in einem 
Waffengeschäft frei erhalten. Die zulässige Höchstenergie für solche ab 
18 Jahren freie Pistolen beträgt 7.5 J. Ich möchte ja nichts illegales, 
aber für eindrucksvolle Physik benötigt man schon einmal ein wenig Wumms 
;-)

P.S.: Habe meinen Homepage-Artikel auch entsprechend abgeändert...

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Die zulässige Höchstenergie für solche ab
> 18 Jahren freie Pistolen beträgt 7.5 J.

Obacht: Das ist nur genau dann frei, wenn es ein entsprechendes 
Prüfzeichen („F im Fünfeck“) von einem Beschussamt bekommen hat. 
Ansonsten ist alles über 0,5J eine erlaubnispflichtige Waffe.

Christoph E. schrieb:
> Ich möchte ja nichts illegales,
> aber für eindrucksvolle Physik benötigt man schon einmal ein wenig Wumms

Ja, kenne ich gut.

Wenn man es rechtskonform machen möchte, kann man das mit einer 
Konstruktion ohne Lauf erreichen: Armbrüste, Schleudern, irgendwas bei 
dem eine Feder direkt auf das Projektil wirkt, das dabei nicht in einem 
Rohr beschleunigt wird – solche Dinge. Da ist aber aufzupassen: Wenn man 
es arretieren kann (es also eine Art Auslösevorrichtung hat), ist es ein 
einer Waffe gleichgestellter Gegenstand, und darf nicht außerhalb der 
eigenen Wände zugriffsbereit transportiert, oder gar abgefeuert werden. 
Da gelten im Grunde die gleichen Regeln, wie bei den „freien Waffen“ mit 
max. 7,5J.

Wenn man ganz auf der sicheren Seite sein will, dann könnte man sowas 
wie eine Schleuder vorsehen, bei der man das Gummi manuell zieht und 
loslässt. Da ist aber auch aufzupassen: Sie darf nicht so konstruiert 
sein, dass man sie etwa am Unterarm abstützen könnte – dann wäre es 
nämlich ein verbotener Gegenstand (und nicht etwa „nur“ ein einer Waffe 
gleichgestellter,  erlaubnispflichtiger Gegenstand).

Willkommen im versandeten Getriebe der deutschen Gesetzeslandschaft und 
überbordenden Bürokratie – wenn es nicht so dermaßen bescheuert wäre, 
könnte man gar drüber lachen.

Da es um Physik geht: Wie wäre es mit einer rotierenden Scheibe mit 
einer Kammer, in der das Projektil von einer Klappe gehalten wird, 
welche μC-gesteuert zum richtigen Zeitpunkt freigegeben wird, sodass das 
Projektil auf die richtige Bahn geschickt wird? Dann hättest du gleich 
zwei tolle Experimente in einem :)

[Alexander S. (alesi)]

Christoph E. schrieb:
> Im Gegensatz zum Forum (was Projekte betrifft ja tote Hose) ist bei mir
> immer etwas los.
> ...
> Ich habe ja auch noch ein 8 Zoll f/4 Newton-Teleskop, welches ich aber
> über 15 Jahre leider nicht mehr benutzt habe da zu schwer und
> umständlich. Jetzt möchte ich aber daran etwas ändern und mir eine
> Dobson-Montierung für den Newton basteln. Die Rohrschellen gebe ich bei
> einem Bekannten in Auftrag und lasse sie 3D-drucken. Die beiden Spiegel
> hatten über die letzten Jahre deutlich an Staub angesetzt und schienen
> sehr trüb. Habe sie daher mit Isopropanol geputzt.
> ...

Beim Thema Selbstbau Dobson kann ich wenigstens etwas mitreden. Ich habe 
mir vor vielen Jahren ein 10" f/8 Dobson selber gebaut. Die Spiegel 
hatte ich gekauft (LOMO aus Russland), aber den Rest hpts. aus 
Birke-Multiplex selber gemacht. Ich habe damals auch viel zum Thema 
Dobson Selbstbau gelesen. Als Gleitlager kann ich die oft genannte 
Kombination aus geeigneter Beschichtung für Küchenarbeitsplatten und 
Teflon empfehlen. Wenn man die Mechanik richtig auslegt, bleibt es ohne 
Berührung in Position und es lässt sich mit einem leichten Fingerzeig 
butterweich bewegen.

Ich hoffe Du hast den Spiegel nicht wirklich geputzt. Auf jeden Fall nur 
spülen und trockenblasen. Nie mit einem noch so weichen Tuch putzen!

[Christoph E. (stoppi)]

@Alexander: Vielen Dank für deinen Beitrag. Ich habe gerade die 
Rohrschellen zum 3d-drucken in Auftrag gegeben, kostet auch stolze 80 
Euro...

Also mein "Überdruck-Beschleunigungsapparat" fuchst mich gewaltig. 
Inzwischen ist der Schlauchtülle-Adapter für die CO2-Flasche angekommen. 
Um diesen dicht zu bekommen, musste ich das Gewinde ordentlich mit 
Teflonband einwickeln. Den Gummiring zur zusätzlichen Abdichtung hat 
leider keine Funktion, da der Messingadapter nicht weit genug über den 
Gummiring ragt, um ihn quetschen zu können.

Also das Ganze einmal auf 6 bar aufgepumpt und was höre ich? Das 
Autoventil ist leider undicht. Und auch das zweite ließ Luft nach außen. 
Schöner Schmarrn. Vermutlich habe ich beim Löten den im Autoventil 
befindlichen Gummi durch die Hitze zu stark belastet.

Also alles mit einem Slaverand-Ventil neu aufgebaut, aber dieses Mal 
ohne Löten. Innen im Messingteil dichtet nun der kreisförmig 
ausgeschnittene Fahrradschlauch in Kombination mit einer 1/2" 
Gummidichtung ab.

Dann wieder aufgepumpt und was höre ich? Dieses mal dringt Luft beim 
Gewebeschlauch nach außen. Also die Schlauchtüllen mit Teflonband 
umwickelt und insgesamt 3 Schlauchklemmen verwendet. Nun ist dieser Teil 
dicht.

Wieder aufpumpen auf 6-8 bar und zum ersten Mal sah ich unter Wasser 
keine Luftblasen aufsteigen. Aber nun macht mein gebraucht gekaufter 
SKS-Rennkompressor Probleme. Ich komme nicht über 8 bar, darüber ist der 
Pumpkopf undicht. Vermutlich sind die Gummiteile darin schon zu 
ausgeleiert und dichten nicht mehr ausreichen ab bei höheren Drücken.

Also die nächste Amazonbestellung gestartet und Gummiteile und einen 
weiteren Kopf für die SKS-Pumpe bestellt. Insgesamt hat mich dieses 
verdammte Projekt bereits 140 Euro gekostet. Jetzt aufgeben geht aber 
erst recht nicht...

[Christoph E. (stoppi)]

Heute habe ich mein Video zum berühmten Rutherford-Streuversuch 
hochgeladen: https://youtu.be/exdIwkAhnVo

Ich frage mich nur was ich "falsch" mache. Ich stecke wirklich viel Zeit 
(Recherche, Experiment) und Geld in meine Projekte und liefere so denke 
ich immer Qualität ab. Und dann krebsen meine Videos bei 300 Aufrufen 
herum. In anderen Physikkanälen wird oft nur geschwafelt und fremdes 
Material geklaut, was viel viel einfacher ist als selbst immer ein 
Experiment abzuliefern, und diese Kanäle haben zum Teil deutlich mehr 
clicks. Kann man verstehen, muss man aber nicht 😐

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Ich frage mich nur was ich "falsch" mache.

Falls das nicht nur eine rhetorische Frage ist, würde ich mich mal am 
verlinkten Video versuchen und meinen Eindruck beschreiben:

Das Video besteht zu weiten Teilen aus einer sehr langsamen Diashow mit 
einer für manche Leute abschreckend wirkenden Musik ohne erkennbare 
Verbindung zu den Bildern, und größtenteils ohne Erläuterung des 
Gezeigten. Ein roter Faden ist ebenfalls nicht erkennbar, es scheint 
sich um eine „Losebild“-Sammlung von einem Experiment zu handeln. Der 
geneigte Zuschauer kann lesen, dass es sich um ein 
„Rutherford-experiment“ handelt – worum es sich dabei im Detail handelt, 
wird jedoch nicht erläutert.

Man sieht also ein paar Bilder, auf einigen sind einige 
Informationsbrocken in Textform, andere zeigen mehrfach hintereinander 
das gleiche Motiv ohne jegliche Erläuterung. Die Bilder haben die 
unterschiedlichsten Formate, sind jedoch nicht nach photographischen 
Aspekten angefertigt worden, sondern scheinen reine Dokumentation zu 
sein. Auf einigen Bildern sind Diagramme zu sehen; Erläuterungen fehlen 
auch hier. Die Anmerkungen auf den Bildern, so denn mal welche vorhanden 
sind, sind mal englisch, mal deutsch, was je lediglich englisch- oder 
deutschsprachige Zuschauer ausschließt. Auch handelt es sich dabei 
größtenteils um Stichpunkte ohne einen Kontext, wodurch sie kaum bis 
nicht zum Verständnis des geneigten Zuschauers beitragen. Die kurze 
Filmsequenz im zweiten Teil des Videos bleibt ebenfalls ohne weitere 
Erläuterung und stellt im Grunde nur ein „bewegtes Photo“ dar. Selbst 
die Prinzipdarstellung am Ende bleibt ohne jegliche Erläuterung, und 
hinterlässt so bei einem interessierten Zuschauer, der das Experiment 
nicht weiter kennt, lediglich ein Fragezeichen.

Die Gruppe der Leute, die dieses Video interessant oder gar unterhaltsam 
finden, ist daher sehr, sehr klein. So klein, dass ein Algorithmus nicht 
in der Lage ist, diese ausreichend scharf zu bestimmen, um ihnen das 
Video vorzuschlagen. Sie dürfte im Wesentlichen aus Leuten bestehen, die 
a) bereits mit dem Experiment vertraut sind, oder die bereit sind, sich 
zunächst damit vertraut zu machen, und b) Diashows ohne Ton mögen. 
Wenn anderen Leuten mit dem Tag „physikinteressiert“ das Video 
vorgeschlagen wird, werden diese innerhalb der ersten Minute, oder nach 
einem schnellen Durchscrollen, weiterklicken, sodass dein Video, in der 
Folge noch weniger Menschen vorgeschlagen wird. Das wirkt sich auch auf 
andere Videos von dir aus.

Vorschläge meinerseits:

Zuerst ein Konzept erstellen – „Was will ich zeigen, was möchte ich 
dabei im Detail rüberbringen, was ist meine Zielgruppe?“, solche Sachen 
halt.

Eine Struktur ist ebenfalls wichtig: Eine Einleitung, in der vorgestellt 
wird, worum es geht, wie der Versuch aufgebaut ist, was man warum 
gemacht hat, etc. Dann das Experiment selbst, mit Erklärungen. Was sieht 
man, was ist in dem Kasten, der gerade gezeigt wird, was bedeuten die 
Zahlen, die man gerade sieht, was würde man für Zahlen erwarten und 
warum – sowas. Schließlich eine Auswertung: Hat das Experiment 
funktioniert, wie man es erwartet hat? Was hat es genau gezeigt? Was 
würde man bei einem weiteren Versuch anders machen und was hat gut 
funktioniert? In diesem Kontext: Der kurze Bewegtbildschnipsel mit dem 
Weinglas würde, zusammen mit einer Erläuterung, in die Einleitung, in 
die Vorstellung des Experiments passen.

Die Gestaltung selbst ist ebenfalls nicht unbedeutend, möchte man 
Menschen ansprechen und dazu animieren, auch beim nächsten Video wieder 
reinzuschauen, bzw. das Video weiterzuempfehlen: Isolierte, statische 
Bilder sparsam einsetzen, (also insbesondere nicht mehrere verschiedene 
Bilder vom gleichen Stück Lochrasterplatine), und dann in Textform, 
gerne dynamisch eingeblendet, erläutern, was genau man dort sieht, und 
warum es von Interesse ist – bei jedem einzelnen statischen Bild. Das 
gilt noch viel mehr für Diagramme! Ansonsten gerne mit kurzen 
Filmabschnitten arbeiten und gegebenenfalls das Bild für Erklärungen 
pausieren. Sehr positiv auf die Akzeptanz würde sich ein Voiceover, eine 
gesprochene Erläuterung, auswirken – wenn du selbst Probleme hast, sowas 
einzusprechen, und auch keinen kennst, der es für dich machen würde, 
gibt es heutzutage ziemlich gute „text to speech“-Möglichkeiten. Die 
Ergebnisse von Elevenlabs beispielsweise, richtig bedient, werden von 
vielen Menschen angenommen. Dabei aufpassen: Eine nervige Stimme wie die 
Default-K„I“-Stimme von YTs Übersetzungen beschert vielen Menschen 
sprichwörtlich einen Würgreiz; ebenso animiert eine falsche Betonung 
oder Aussprache viele Menschen zum Wegklicken – sorgsam probehören und 
korrigieren. Oder doch selbst einsprechen, auch wenn es Überwindung 
kostet.
Ein abgesetztes, kurzes(!) Intro mit Wiedererkennungswert würde 
ebenfalls zu einer weiteren Verbreitung deiner Videos beitragen können.

… sorry für den länglichen Text – mir sind während des Schreibens noch 
ein Stapel mehr Sachen eingefallen, die ich dazu anmerken würde, aber 
ich denke, das ist schon mal ein guter Anfang. Sollte die Frage, auf die 
ich hier geantwortet habe, doch rhetorisch gemeint gewesen sein: Dann 
ist die Antwort „acht!“ und ich entschuldige mich für’s Vollmüllen 
deines Threads …

[Christoph E. (stoppi)]

@Jack: Vielen Dank für deine Mühe, deine Eindrücke zu formulieren.

Kein roter Faden stimmt so mMn aber überhaupt nicht. Zu Beginn stelle 
ich kurz die Formel des zu behandelnden Gesetzes oder den Inhalt des 
physikalischen Effekts vor. Und dann gehts an die experimentelle 
Umsetzung und zwar mit Bildern in chronologischer Folge der Umsetzung 
des Experiments  von den ersten Teilen bis zum fertigen Apparat. Dabei 
mache ich wie du richtig erkannt hast zur Dokumentation auch immer 
Bilder, die etwa die technische Umsetzung und die verwendeten 
Materialien zeigen. Das Experiment steht auch im Mittelpunkt all meiner 
Videos.

Ich finde eine Aneinanderreihung von Bildern, die zeigen wie man dies 
auch selbst dann experimentell umsetzen kann wichtiger als mich ins Bild 
zu rücken und etwa nur zu schwafeln. Meine Homepage und meine 
Youtube-Videos sind eigentlich Anleitungen zum Selbstbau und sollen eben 
zeigen, wie man mit Baumarktmaterialien eigentlich fortgeschrittene 
Physik zuhause betreiben kann. Ich bin absolut ein Gegner jeglicher 
Effekthascherei und von übertriebenen Erwartungen, die dann in keinster 
Weise gehalten werden. Von solchen Videos ist nämlich Youtube übervoll. 
Und ich dränge mich auch in keinster Weise in den Vordergrund wie es 
andere Youtuber zur Genüge zu tun pflegen.

Ich weiß ist sehr oldschool aber bei mir steht die Information und die 
Weiterbildung im Vordergrund. Deshalb richten sich meine Videos auch 
bewusst nicht an "dummies". Ich mag nicht elendslang den Werdegang zu 
einer Formel erläutern, damit sie auch der größte Idiot versteht. Was 
ich aber möchte und das tue ich auch vermehrt auf meiner Homepage, die 
einzelnen Formeln logisch zu erläutern in der Art: "Warum steht das 
Volumen V im Nenner" oder warum ändert dich diese Größe quadratisch und 
nicht linear. Und am Ende all meiner Videos gibt es dann die 
Überprüfung, ob meine experimentellen Ergebnisse der Theorie folgen. 
Also doch ein roter Faden würde ich meinen...

Und wenn ich die vielen Thumbnails anschaue, wo die Creator mit offenen 
Mund sich präsentieren, nur um Verwunderung oder Begeisterung 
auszudrücken oder Sprüche klopfen, die sie dann nicht einhalten können, 
kommt mir schon das absolute Grauen. Aber scheinbar gehöre ich 
diesbezüglich einer Minderheit an. Damit kann ich aber leben, denn zu 
einer Gruppe wie der eben geschilderten wollte und will ich niemals 
gehören. Das wäre auch unter meinem Niveau...

Ich verstehe nur nicht, wie den Leuten eine 10 minütige rein verbale 
Behandlung des Coulombgesetzes mehr zusagt als der Versuch von jemanden, 
dies experimentell umzusetzen bzw. zu beweisen. Ersteres finde ich 
persönlich total langweilig, letzteres zieht mich schon immer in meinen 
Bann, egal welcher Inhalt (also auch nicht physikalisch).

Ich denke auch, dass dieser Faden hier auf microcontroller.net auch 
deshalb genau Interessenten findet, eben weil ich primär nicht über eine 
Formel schwafel und erkläre sondern sie versuche experimentell zu 
überprüfen und dies noch dazu mit möglichst einfachen Mitteln. Ehrlich 
gesagt, wenn ich mir eine Formel erklären lassen möchte, kann ich 
genausogut ChatGPT befragen. Was ChatGPT aber nicht liefern kann, sind 
handwerkliche Sachen wie eben meine experimentell umgesetzten 
physikalischen Inhalte. Darüber kann ChatGPT auch blos schwafeln. Und 
genau diese letzte Bastion des Menschen, nämlich das künstlerische und 
kreative, finde ich persönlich auch am spannendsten...

Ich kenne aber auch Youtube-Macher die zum Beispiel hochwertige 
Experimentalphysikvideos drehen (z.B. zur Röntgenfluoreszenz u.a.) und 
ebenfalls keine 1000 clicks generieren. Über solche Zahlen lächelt ein 
Steve Mould oder Veritassium wohl nur müde, auch wenn deren Videos vom 
experimentellen Output meist/oft in keinster Weise mehr bieten...

Und damit ICH nicht nur schwafel (was ich abgrundtief hasse) noch Bilder 
meiner heutigen Amazonlieferung. Die Teile für den wieder veränderten 
Schussapparat und für meine Teleskop-Rockerbox sind angekommen und 
werden alsbald verbaut und dann hier vorgestellt.

[Jack V. (jackv)]

Ich hab das nicht geschrieben, damit du dich rechtfertigst. Sind deine 
Videos, und die kannst du freilich gestalten, wie du es möchtest. Du 
hattest halt gefragt, warum sie so wenige Views bekommen, und ich hab 
hingeschrieben, was aus meiner Sicht dazu führt, wie sie auf mich 
wirken, und was man aus meiner Sicht anders machen könnte, damit sich 
das ändern mag.

Das hat auch mit Effekthascherei oder Sprücheklopfen nichts zu tun; es 
ist einfach so, dass eine lieblose, trockene und langweilige 
Aneinanderreihung von irgendwas Menschen nicht dazu animiert, sich das 
komplett anzuschauen oder es gar weiterzuempfehlen – und das ist der 
Grund, warum es kaum Aufrufe bekommt.

Christoph E. schrieb:
> Kein roter Faden stimmt so mMn aber überhaupt nicht.

Kommunikationstheorie – mit deinen Eindrücken aus dem Experiment, nach 
den Recherchen und den Vorbereitungen, der Durchführung und allem 
drumherum, mag das für dich alles völlig stringent und lebhaft 
nachvollziehbar erscheinen. Einem Außenstehenden fehlen die ganzen 
Sachen und der zeitliche Verlauf zwischen den Bildern jedoch, sodass er 
nur eine abgehackte Abfolge von Diagrammen und Bildern ohne 
Erläuterungen, welche die Lücken zu füllen vermögen würden, sieht.

Um es nochmal deutlich zu schreiben: Wenn du sagst, dass es so sein 
soll, dann ist das völlig okay. Gleichzeitig aber mehr Views zu 
wünschen, hat was von „Wasch mich, aber mach mich nicht nass!“

[Alexander S. (alesi)]

Christoph E. schrieb:
> Heute habe ich mein Video zum berühmten Rutherford-Streuversuch
> hochgeladen: https://youtu.be/exdIwkAhnVo
>
> Ich frage mich nur was ich "falsch" mache. Ich stecke wirklich viel Zeit
> (Recherche, Experiment) und Geld in meine Projekte und liefere so denke
> ich immer Qualität ab. Und dann krebsen meine Videos bei 300 Aufrufen
> herum.

Hallo Christoph,

für die jenigen, die dein Rutherford Experiment schon aus dem Forum hier 
oder von deiner Homepage kennen, ist es eine schöne Zusammenfassung und 
für die ist es auch verständlich.
Die meisten, die auf youtube einfach nach Physikexperimenten stöbern, 
erwarten heute sicher ein vertontes Video, wo das was man sieht 
zusätzlich erklärt wird. Wenigstens das, was Du hier im Forum und auf 
deiner Homepage zum Rutherford-Experiment geschrieben hast, sollte im 
Video zu hören sein. Weitere gesprochene Infos zu besonderen 
Herausforderungen beim Beschaffen der Komponenten oder dem Zusammenbau, 
würden das Video noch etwas interessanter machen.
Eine Vertonung ist sicher ein großer Zusatzaufwand. Aber ohne Ton werden 
viele nach wenigen Sekunden weiter klicken.
Kurzum - mit dem Video erreichst Du die, die Dein Rutherford-Experiment 
schon kennen, aber keine zusätzlichen Leute.

[Christoph E. (stoppi)]

@ Alexander u. Jack: Ich danke euch für euren Input. In mehreren Punkten 
stimme ich euch völlig zu. Verglichen mit dem Aufwand davor, stecke ich 
dann ins Video wirklich relativ wenig Zeit. Verwende ja auch noch 
moviemaker ;-)

Mir ist halt die einigermaßen lückenlose Dokumentation des Baus meiner 
Apparate wichtig eben für Menschen, die es nachbauen wollen. Finde ich 
im Internet ein gut dokumentiertes Projekt, bin ich auch dankbar und 
erfreut. Da steckt dann aber schon deutlich mehr Zeit drin als man 
denkt. Selbst das ständige Fotografieren der einzelnen Schritte, danach 
das selektieren und ordnen geschieht nicht von alleine. Zudem zeichne 
ich all meine Skizzen und Erläuterungen selbst, was auch noch einmal 
viel Zeit frisst.

Eine Tonspur wäre in der Tat nicht schlecht, wo ich etwa auf die Hürden 
und Schwierigkeiten des Aufbaus Bezug nehme. Hier im Forum und auf 
meiner Homepage geschieht dies eigentlich, nur in den Videos deute ich 
es oft nur kurz an. Wenn ich Zeit habe, schaue ich mich einmal nach 
einer neuen Videoschnittsoftware um...

Das letzte fehlende Teil für den Überdruckapparat ist heute geliefert 
worden und ich baute gleich alles zusammen. Das Messing T-Stück mit nun 
3 male-Ausgängen ist deutlich besser geeignet als jenes mit einem 
female-Anschluss. Denn wie gesagt, dreht sicht dieser mit und verursacht 
eine weitere Quelle für Undichtheit.

Den Drucktest mit 8 bar hat der Apparat heute auch bestanden, keine 
Bläschen unter Wasser sichtbar. Das freut mich. Ich hänge noch die 
Einkaufsliste an. Insgesamt 172 Euro, nicht gerade wenig. Aber wenn dann 
ein Projekt erfolgreich abgeschlossen werden kann, schaue ich im 
Gegensatz zu vielen anderen Dingen absolut nicht aufs Konto. Obwohl ich 
schon auch sehr danach trachte, günstig einzukaufen.

Jetzt warte ich nur noch auf das 7/5 mm Messingrohr und die 4.763 mm 
Plastikkugeln. Obwohl, ich könnte ja in der Zwischenzeit einen Test mit 
den 7.6 mm Stahlkugeln wagen ;-)

[Rbx (rcx)]

Ich habe auch schon Erfahrungen mit einer Luftdruckpistole für die 
Kanalreinigung gemacht.
1) Nettes Krafttraining
2) Können Dichtungen kaputtgehen, also ein zweischneidiges Schwert ;)

(früher hatte ich sogar Wettkämpfe mit Luftpistole gemacht, aber das ist 
lange her)

[Nemopuk (nemopuk)]

Die meisten Leute benutzen Youtube meistens zur Unterhaltung.

Mit solchen Physik Projekten spricht man also nur wenige Leute an. Und 
die müssen bei dem Wust an Angebot auch noch zufällig auf deinen Betrag 
stoßen, um gezählt zu werden. Außerdem haben nur wenige Menschen auf der 
Welt den Mut, das Equipment und das Geld, solche Experimente tatsächlich 
nach zu bauen.

Damit du mal sieht, womit meine Generation aufgewachsen ist:

Zu meiner Schulzeit hatte man verschiedene Farben zusammen gemischt, und 
mal einen Elektromotor auf einen Korken gewickelt. Das waren die 
spannendsten Experimente, an die ich mich erinnern kann. PU Schaum war 
schon zu heikel. Man erzählte sich, dass ein Lehrer im Unterricht 
Wasserstoff produziert und in einem Luftballon angezündet hat. Dabei 
wurde die Decke schmutzig. Fortan durfte dieser Lehrer keine Experimente 
mehr vorführen.

Meine Kinder (gerade beide erwachsen geworden) haben kein einziges mal 
von irgend einem spannenden Experiment in der Schule berichtet. Sie 
haben auch nie selbst zu hause experimentiert. Da mein Sohn Interesse an 
Physik und Chemie zeigte, schenkte ich ihm Baukästen, Bausätze, Werkzeug 
und ein Mikroskop. Das hat er alles kaum angerührt. Aber Möbel zusammen 
schrauben und den blockierten Staubsauger wieder in Gang kriegen - so 
etwas können sie beide trotzdem gut.

Ich denke, du erwartest zu viel. Wenn der Counter im Laufe der nächsten 
10 Jahre zusammen mit positiven Bewertungen kontinuierlich hoch geht, 
dann ist alles in Ordnung. Dann erfreust du bestimmt einige Leute, indem 
du es weitere 10 Jahre online lässt.

[Christoph E. (stoppi)]

@Nemopuk: Vielen Dank für deinen Beitrag.

Bevor ich wieder meine Experimente zeige eine letzte Frage: Warum hat 
dieses Video (https://www.youtube.com/watch?v=ngHeSJE7LPo) von 
Oberschwafler Lesch binnen 9 Tagen 224 000 Aufrufe und fast 8000 likes? 
Was sieht man in dem Video: Lesch schwafelt wie gewohnt über 9 Minuten 
vor sich hin. Keine selbst von ihm gestaltete Animation, kein 
Experiment, nichts, einfach nur schwafeln. Arbeitsaufwand seinerseits: 
ganze 9 Minuten. Gut, die Haare musste er sich noch vorher richten ;-)

Ich spreche da nicht bloß für mich. Es gibt auf Youtube zig z.B. 
Experimentalphysikkanäle, die maßlos unterbewertet sind. Mir kommt halt 
vor, dass einige wenige auf Youtube so gut wie alles abgrasen, auch wenn 
sie wenn überhaupt nichts besser als andere können, oftmals sogar 
deutlich schlechter...

[Nemopuk (nemopuk)]

Christoph E. schrieb:
> Warum hat dieses Video ... binnen 9 Tagen 224 000 Aufrufe?

Das weißt du doch sicher: Weil er im Gegensatz zu dir berühmt ist.

Du bist nicht berühmt. Genieße die Vorteile, die sich daraus ergeben.

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Warum hat
> dieses Video (https://www.youtube.com/watch?v=ngHeSJE7LPo) von
> Oberschwafler Lesch binnen 9 Tagen 224 000 Aufrufe und fast 8000 likes?

Weil er bekannt ist. Ab einem bestimmten Bekanntheitsgrad ist das bei YT 
mehr oder weniger ein Selbstläufer.

Bekannt geworden ist er, weil er zur Zeit des linearen Fernsehens einen 
guten Teil der Menschen erreicht hat. Damals™ gab es noch nicht soviele 
Ausweichmöglichkeiten. Und ganz ehrlich: Was er da gemacht hat, war 
wirklich nicht schlecht – er hat komplexe Sachverhalte so erklärt, dass 
der geneigte Zuschauer es in Grundzügen verstehen konnte, ohne das 
betreffende Feld studiert zu haben. Zwar wurde er in der letzten Dekade 
auch häufig zu Propagandazwecken aufgestellt, aber seine Bekannt- und 
Beliebtheit hat er nicht dadurch erlangt, dass er Andere als „Schwafler” 
diffamiert hat, sondern indem er erklärt hat – etwas, das du laut 
eigener Darstellung für deine Experimente nicht machen möchtest. 
Insofern ist dein Neid hier nicht ganz angebracht, denke ich.

[Christoph E. (stoppi)]

@Jack: Das mit den Erklärungen kann ich so nicht stehen lassen. Du 
brauchst nur irgendeine Seite auf meiner Homepage (z.B. 
https://stoppi-homemade-physics.de/zentrifuge-kugelschwebe/) öffnen und 
du wirst eigentlich zu jeder Formel eine von mir zumeist illustrierte 
Erklärung/Herleitung finden. Ich erwarte allerdings eine gewisse 
Vorbildung, zum Beispiel wie man von dy/dx zu y(x) gelangt. Das meinte 
ich mit nicht (alles) erklären zu wollen...

Mich wurmt es nämlich selbst enorm, wenn eine Formel einfach so 
hingeklatscht wird. Dann setze ich mich eigentlich immer selbst hin und 
versuche sie herzuleiten. Von daher bin ich ein totaler Verfechter der 
Erklärungen, aber eben vermutlich nicht von 0 weg ;-)

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Das mit den Erklärungen kann ich so nicht stehen lassen. Du
> brauchst nur irgendeine Seite auf meiner Homepage (z.B.
> https://stoppi-homemade-physics.de/zentrifuge-kugelschwebe/) öffnen

Deine Erwartung ist, dass jemand dein Video sieht, etwas nicht versteht, 
das Video anhält, sich anderweitig Erklärungen sucht, und dann dein 
Video weiterschaut? Ich glaube, so nutzen nur sehr wenige Menschen 
Youtube. Wenn jemand das Thema interessant findet, ihm aber relevante 
Details fehlen, guckt er sich halt ein anderes Video zum Sachverhalt an; 
eines, in dem „Schwafler“ und „Sprücheklopfer“ das Experiment dann 
durcherklärt vorführen oder auch als Animation zeigen. In diesem 
konkreten Fall stößt man dann auf beispielsweise 
https://www.youtube.com/watch?v=XBqHkraf8iE oder 
https://www.youtube.com/watch?v=bq4su2Lp2iw – und welchen Grund hätte 
man nach den Videos noch, deines weiterzuschauen?

Zeit ist auch nur eine Ressource, und wenn du Leute erstmal wegschickst, 
dann ist die Ressource für dein Video verbraucht.

[Christoph E. (stoppi)]

Erstens einmal und das habe ich schon gesagt, ziele ich mit meinen 
Videos nicht auf absolute dummies ab. Zweitens habe ich auch in jedem 
meiner Videos einen Link auf meine Homepage, wo deutlich mehr erklärt 
wird. Dort wird das ganze Thema ziemlich genauso wenn nicht 
umfangreicher erläutert wie in deinen verlinkten Videos. Das dürfte für 
die meisten Seher aber schon zuviel verlangt sein einem link zu folgen 
und zu lesen, ich weiß.

Und drittens richtige Schwafler wie Lesch zeigen in der Regel keine 
Experimente oder nur von anderen duchgeführte und wenn sie dann doch 
einmal Experimente zeigen, dann sind sie nicht von ihnen selbst 
gebaut/gebastelt (deine verlinkten Videos sind ein gutes Beispiel, wobei 
ActionLab eh noch rühmlicherweise sehr experimentlastig ist aber meiner 
Einschätzung nach auch deutlich mit sinkenden Besucherzahlen zu kämpfen 
hat).

Im Gegenzug dazu ist bei meinen Experimenten fast alles von 0 auf selbst 
gebaut. Dies sehe ich primär z.B. als einen Grund meine Videos zu 
schauen, um auf deine Anmerkung zu antworten. Konkret vom Alphadetektor 
über den Piranisensor und Verstärker bis hin zum Zähler. Und dies mit 
einfachsten Mitteln. Dadurch unterscheiden sich meine Videos von den 
anderen. Denn das teuerste Equipment zumeist nicht selbst bezahlt 
zusammenzukaufen kann jeder Uniprofessor o.a. Ich gebe Anleitungen, wie 
man dies alles selbst umsetzen kann. Davon gibt es meiner Einschätzung 
nach nicht besonders viele und die es gibt haben oft ähnlich niedrige 
Klickzahlen wie ich.

Ich habe im Rutherford-Video zum Beispiel am Ende noch einen 
Freihandversuch zu diesem Thema eingefügt und zu Beginn eine 
Excel-Simulation, die ich selbst programmiert habe und welche die 
Ablenkung der Alphateilchen am Goldkern real simuliert. Das habe ich bei 
den anderen beiden Videos auch nicht gefunden. Aber dies sind vermutlich 
alles Punkte die es rechtfertigen, warum (m)ein Video deutlich weniger 
klicks generiert als andere viel erfolgreichere...

So, genug geschwafelt ;-)

Für meinen Überdruck-Beschleunigungsapparat wollte ich eigentlich meinen 
Arduino-Geschwindigkeitsmesser verwenden. Dies geht aber nicht, da die 
Kugel die weit auseinanderliegenden beiden Lichtschranken nicht trifft. 
Also schnell eine deutlich kleineren Geschwindigkeitsmesser gebastelt, 
den ich dann auch direkt am Lauf positioniere. Dazu kommen zwei Löcher 
im Abstand d in den Lauf. Wenn ich Ergebnisse habe, kann ich diese gerne 
hier zeigen.

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Erstens einmal und das habe ich schon gesagt, ziele ich mit meinen
> Videos nicht auf absolute dummies ab. Zweitens habe ich auch in jedem
> meiner Videos einen Link auf meine Homepage, wo deutlich mehr erklärt
> wird.

Ich schreib’s gerne nochmal: Du musst dich hier nicht verteidigen. Du 
hast die Frage gestellt, warum deine Videos so wenig Aufmerksamkeit auf 
sich ziehen, und ich hab aus meiner Sicht geantwortet. Das kannst du 
hinnehmen und damit arbeiten, oder  halt auch nicht – drei Meter 
Erklärungen deinerseits an dieser Stelle, warum du die Gestaltung deiner 
Videos vollkommen in Ordung findest, werden dir nicht mehr Aufrufe 
bringen. Und das Abwerten der Leute, deren Sachen mehr Zuschauer 
anziehen, schon gar nicht – im Gegenteil.

Da du so auf Herrn Lesch rumhackst: Doktortitel, Professorenwürde und 
’nen ganzen Stapel renommierter Preise bekommt man nicht vom Schwafeln 
alleine. Ihm nun vorzuwerfen, dass seine Videos mehr Aufrufe bekommen, 
als deine wenig ansprechend präsentierten Diashows mit geringem 
Informationsgehalt (ursprünglich wollte ich es noch direkter schreiben, 
aber das hätte Potential für Missverständnisse gehabt), lässt dich, mit 
Verlaub, in einem eher schlechten Licht dastehen. Missgunst und Neid 
sind keine guten Berater …

Deine Experimente in allen Ehren – da ich selbst gerne welche mache, 
weiß ich, wieviel Arbeit da drinstecken kann – aber an dieser Stelle 
wirkst du eher kleingeistig auf mich.

Abschließend von meiner Seite zu dem Teilthema: Wenn du mehr Aufrufe 
willst, wirst du deine Videos entsprechend ausarbeiten und gestalten 
müssen; wenn du deine Videos nicht ansprechend gestaltest, wirst du auch 
nicht mehr Aufrufe bekommen. It’s that easy.

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Lichtschranken

Mach doch mal ein paar spannende Versuche mit Licht. In Spekrum der 
Wissenschaft gab es mal ein kurioses Experiment, das nannte sich 
"Lichtradierer". Schwierig, nachzuvollziehen, Zeitmaschinen gibt es ja 
nun auch nicht.

Ähnlich schwierig kann es sein, wenn man keinen großen Baumarkt in der 
Nähe hat, und auch nicht bereit ist allen Sch.. aus dem Internet zu 
bestellen. Klar, kann man auch bei HF bestellen, wenn man es braucht.
Grundsätzlich mag ich aber immer noch lokale Läden, die bei uns weniger 
und weniger werden.

HL ist problematisch und unwissenschaftlich geworden (spätestens nach 
2001), und Physik können andere viel besser erklären. Darf man aber gar 
nicht schreiben, denn seine Fangemeinde ist riesengroß, und dann hagelt 
es eben Negativ-Bewertungen.

Gerd Ganteför ist mittlerweile auch in Ungnade gefallen, weil er mehr 
auf der wissenschaftlichen Seite als auf der des Medien-Mainstreams 
steht.

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Ich habe im Rutherford-Video zum Beispiel am Ende noch einen
> Freihandversuch zu diesem Thema eingefügt und zu Beginn eine
> Excel-Simulation, die ich selbst programmiert habe und welche die
> Ablenkung der Alphateilchen am Goldkern real simuliert.

Die Sachen sind gute Beispiele zur Ergänzung meines Textes: Ohne 
Erläuterung fällt die Sache mit der Kugel und dem Glas in die Kategorie 
„Schön, aber was hat das nun mit dem Experiment zu tun?“ – ja, man kann 
sich irgendwas zusammendichten, etwa dass die Kugel ein Proton 
darstellen soll, und das Glas, oder der untere Teil davon, oder so, 
irgendwie ein Goldatom. Aber was genau nun gezeigt werden soll? Warum 
ein Weinglas? Warum genau dieses? Hat der Boden was zu bedeuten? Warum 
die Kugel durch ein Rohr, wo doch der α-Strahler keinen Lauf hat? 
Größenverhältnisse? Wirkende Kräfte? Winkel? Ursachen? Zugrundeliegende 
Mechanismen? Felder? Was soll es denn nun zeigen? Keine Ahnung – die 
einzige Ähnlichkeit zum eigentlichen Experiment ist, dass irgendwas 
durch irgendwas anderes seine Richtung ändert – das verstehen die 
meisten Leute allerdings auch ohne Vorführung.

Die „programmierte Excel-Realsimulation“ – das ist ein Dia einer 
Exceltabelle in einem Video, eine verhältnismäßig einfache Formel mit 
Variablen, keine Simulation – ein Screenshot. Im Detail erläutert, was 
und warum da gemacht wird, und was wohl passiert, wenn man an den 
Slidern schiebt – das wäre vielleicht interessant gewesen, da hätte man 
was lernen können. Aber einfach nur einen Screenshot einer geöffneten 
Excel-Tabelle statisch für einige Sekunden in einem Video angucken? 
Sorry, nein.

Und wenn du sagst, dass es dir um nur um die korrekte Darstellung geht, 
so sind die ersten Ungenauigkeiten schon am Anfang: Ein Proton wird in 
der Regel nicht durch zwei rote und zwei blaue Kugeln dargestellt, und 
der Atomkern von Gold besteht aus sehr viel mehr roten und blauen 
Kugeln, als im Bild.

Wie gesagt: Nicht zum Rechtfertigen. Einfach nur mal, um die möglichen 
Gedanken eines geneigten Ansehers zu skizzieren und den Grund 
anzudeuten, warum er deine Videos bei der Vergabe seiner Lebenszeit 
vielleicht nicht so hoch priorisiert, wie du es dir zu wünschen 
scheinst.


OT:

Rbx schrieb:
> Gerd Ganteför ist mittlerweile auch in Ungnade gefallen, weil er mehr
> auf der wissenschaftlichen Seite als auf der des Medien-Mainstreams
> steht.

Naja … grad mal in zwei Videos von ihm geschaut – ich sag mal so: 
„Wissenschaftlich“ ist da in Teilen „nicht ganz“™ der richtige Begriff – 
alleine in diesen beiden Videos („Deutschland: Eine denkbare Zukunft“ 
und „Können wir schwarze Löcher künstlich herstellen“) hab ich mich mehr 
als einmal gefragt, ob er eigentlich weiß, worüber er da redet …

Das Phänomen tritt allerdings häufig auf, wenn Wissenschaftler den 
Rahmen ihres speziellen Felds verlassen. Physiker sollten von 
gesellschaftlichen Themen vielleicht etwas Abstand halten, und auch 
innerhalb der Physik gibt es Bereiche, deren Grundlagen nicht so einfach 
transferierbar sind.

[Christoph E. (stoppi)]

Zitat: "Ein Proton wird in der Regel nicht durch zwei rote und zwei 
blaue Kugeln dargestellt, und der Atomkern von Gold besteht aus sehr 
viel mehr roten und blauen Kugeln, als im Bild."

@Jack: Fallst du es nicht wissen solltest, das 
Rutherford-Streuexperiment wurde nicht mit Protonen, sondern mit 
Heliumkernen welche aus 2 Protonen und 2 Neutronen bestehen 
durchgeführt. Habe ich auch so bei 0:11 meines Videos angeführt. Und 
wenn du bemängelst, dass mein skizzierter Goldkern nicht aus in Summe 79 
blauen und roten Kugeln besteht, machst du dich in meinen Augen 
schlichtweg lächerlich, was deine Kritik angeht.

Und zu meiner Excel-Simulation: Ich habe den sogenannten Stoßparameter 
sukzessive erhöht und die dadurch abnehmende Ablenkung simuliert. Wer 
diesbezüglich Verständnisprobleme hat, dem kann und mag ich nicht 
helfen.

Genauso zu meinem Freihandversuch: Wer hier wie du es schilderst keinen 
Zusammenhang mit der Rutherfordstreuung herstellen kann, der ist 
schlichtweg nicht meine gewünschte Zielgruppe. Ich gebe also zu, für 
absolute dummies sind meine Videos nicht gedacht. Meine erwünschte 
Zielgruppe ist der naturwissenschaftlich/physikalisch sehr interessierte 
Abiturient bzw. Student in den ersten Semestern, der bereits über ein 
sehr gutes Grundwissen verfügt und nun möchte, Teile der Physiktheorie 
experimentell umzusetzen oder der sich schlichtweg an der einfachen 
Umsetzung erfreut.

Denn diejenige Klientel, für die du Jack Fragen und Unklarheiten beim 
Betrachten meiner Videos formuliert hast, würde wohl keine 5% meiner 
Versuche erfolgreich umsetzen können. Von daher, nicht meine erwünschte 
Zielgruppe. It's that easy ;-)

@Rbx: Vielen Dank für deinen Tipp mit dem Lichtradierer...

Zum aktuellen Experiment: Ich habe die beiden Lichtschranken nun am Lauf 
montiert und bei 4 bar und 8 bar die Geschwindigkeiten ermittelt. Dabei 
nahm ich auch Kollateralschäden wie einen durchlöcherten Polster in 
Kauf...

p = 4 bar: delta_t = 520 µs --> v = 58 m/s
p = 8 bar: delta_t = 416 µs --> v = 72 m/s

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> das
> Rutherford-Streuexperiment wurde nicht mit Protonen, sondern mit
> Heliumkernen welche aus 2 Protonen und 2 Neutronen bestehen
> durchgeführt.

Jup, mein Fehler. Eine korrekte Darstellung des Goldkerns wäre dennoch 
sinnvoll, und ich sehe nicht, wie ich mich mit dem Hinweis darauf 
lächerlich mache. Vielmehr erscheint’s mir lächerlich, jemanden auf 
einen Fehler hinzuweisen, und im gleichen Zug selbst einen ganz 
ähnlichen Fehler hinzulegen (Gold hätte 197 rote und blaue Kugeln, und 
da würde das Größenverhältnis auch deutlich).

Auch erscheint es mir etwas lächerlich, wenn du zunächst fragst, warum 
deine Videos so wenige Aufrufe haben, und dann die angeführten Gründe 
wegdiskutieren willst. Was soll sowas? Entweder, deine Videos sind in 
deinen Augen so gut, wie sie sind – dann ist auch die Zahl der Aufrufe 
so gut, wie sie ist, oder sie sollten in deinen Augen mehr Aufrufe 
bekommen – dann sind sie nicht gut (denn sonst würden sie ja mehr 
Aufrufe bekommen).

Christoph E. schrieb:
> Denn diejenige Klientel, für die du Jack Fragen und Unklarheiten beim
> Betrachten meiner Videos formuliert hast, würde wohl keine 5% meiner
> Versuche erfolgreich umsetzen können. Von daher, nicht meine erwünschte
> Zielgruppe.

Angesichts der wenig subtil angedeuteten Arroganz erlaube ich mir an 
dieser Stelle auch mal etwas klarere Formulierungen:

Und für die Klientel, die deinen Versuch umsetzen könnte, ist das Video 
völlig uninteressant. Die braucht keine bis zur Falschdarstellung 
vereinfachte Veranschaulichung mit ’nem Weinglas und einer Murmel, die 
im Grunde nichts veranschaulicht, das man nicht mit ’ner halben 
funktionierenden Gehirnzelle eh weiß, und die braucht keinen Screenshot 
einer Excel-Tabelle, auch wenn du deine einfache Formel mit drei 
Variablen in ’ner Schleife hochtrabend als „Simulation“ bezeichnest. 
Diese Leute wissen, was eine tatsächliche Simulation ist, und die 
gezeigten Diagramme sind ihnen bekannt – allerdings vernünftig 
formatiert und beschriftet.

Ebenso braucht diese Klientel nicht mehrere Bilder des gleichen Stücks 
Lochrasterplatine vor einer New-Age-Hintergrundmusikschleife, und woher 
du dein überteuertes Gehäuse bezogen hast, interessiert sie auch nicht. 
Das Einzige, was für die im Ansatz interessant sein könnte, wäre die 
Aufnahme des eigentlichen Versuchsaufbaus – und da versaut die nervige 
Musik den Auftritt. Außerdem haben bis dahin eh 90% der Leute, die’s 
interessant finden würden, wegeklickt.

Die Frage ist also: Wer ist denn deine Zielgruppe? Die Leute, die es 
noch nicht kennen, sind es laut deiner Darstellung nicht; diejenigen es 
kennen, können es angesichts der Gestaltung und eines großen Teils des 
Inhalts auch nicht sein. Also, wer soll’s denn sein?

Wie gesagt, deine Ausgangsfrage war, warum deine Videos nicht mehr Views 
bekommen. Ich denke, wenn das jetzt, nach der direkten und nach meinem 
Dafürhalten wenig missverständlichen Darstellung nicht klargeworden ist, 
dann wird’s auch nix mehr.

[Christoph E. (stoppi)]

Bzgl. Goldkern hatte ich die Kernladungszahl und nicht die Massenzahl im 
Kopf gehabt, mein Fehler...

Zitat: "...die braucht keinen Screenshot einer Excel-Tabelle, auch wenn 
du deine einfache Formel mit drei Variablen in ’ner Schleife hochtrabend 
als „Simulation“ bezeichnest.
Diese Leute wissen, was eine tatsächliche Simulation ist, und die
gezeigten Diagramme sind ihnen bekannt – allerdings vernünftig
formatiert und beschriftet."

Welche einfache Formel mit drei Variablen meinst du? Etwa die drei 
Variablen Stoßparameter, Kernladungszahl und Energie? Die sind dann aber 
nicht Bestandteil einer einfachen Formel (welche sollte dies bitte 
sein?), sondern werden eben für die aufwendigere Simulation benötigt 
(siehe Excel-Anhang).

In der Streusimulation habe ich die Bewegungsgleichung auf Basis der 
Coulombkraft iterativ gelöst. Ich hänge einmal die Excel-Datei an. Kann 
sich jeder ein Bild machen, ob es sich um eine Simulation handelt oder 
nicht. In meiner Welt ist es eine lupenreine Simulation. Oder wie 
würdest du sie nennen, Jack?

Wo sind meine Streudiagramme nicht vernünftig beschriftet? Soweit ich 
sehen kann, steht da x [m] für die x-Position und y [m] für die 
y-Position? Wieder die Frage an dich: Wie würdest du die Achsen 
beschriften, x[parsec] und y[Seemeilen]?

Bin auf deine Antworten gespannt...

[Jack V. (jackv)]

Christoph E. schrieb:
> Oder wie
> würdest du sie nennen, Jack?

Eine Schleife in einer Tabellenkalkulation.

Christoph E. schrieb:
> Wie würdest du die Achsen
> beschriften, x[parsec] und y[Seemeilen]?

In einer durchgängigen Darstellung. Idealerweise mit einem geeigneten 
Präfix.

Christoph E. schrieb:
> Bin auf deine Antworten gespannt...

Die Frage wäre, wie dir das bei der Frage, warum deine Videos so wenige 
Aufrufe haben, weiterhilft. Du hängst dich hier dran auf, dass deine 
Excel-Tabelle aus deiner Sicht eine Simulation wäre und ich es nicht so 
nenne – aus Sicht eines geneigten Konsumenten deines Videos ist das 
allerdings völlig egal: Der sieht weiterhin nur einen Screenshot einer 
Excel-Tabelle und ein paar Diagramme für je ein paar Sekunden, untermalt 
von nerviger Musik, ohne weitere Erläuterungen, in einem Video. Die 
einzige Information, die er daraus mitnimmt: Du scheinst Excel bedienen 
zu können.

[Frank M. (ukw) (Moderator)]

Christoph E. schrieb:
> Ich erwarte allerdings eine gewisse Vorbildung, zum Beispiel wie man von
> dy/dx zu y(x) gelangt.

Damit sind 99% aller YT-Zuschauer schon raus.

[Christoph E. (stoppi)]

@ Frank: Naja, das mathematische Wissen wird eigentlich primär für die 
Herleitungen der verwendeten/überprüften Formeln benötigt. Zum 
Betrachten meiner Videos braucht man dieses Wissen eigentlich nicht 
zwingend bzw. eher selten. Etliche meiner Videos sind somit auch für 
jedermann verständlich, z.B. meine Vakuumkanone mit dem Tischtennisball 
u.v.m.

Aber mir ist schon bewusst, dass meine Videos zum völligen Verständnis 
eben öfters auch eine gehörige Portion Vorkenntnis benötigen. Deshalb 
schrieb ich auch, dass meine gewünschte Zielgruppe für viele meiner 
Videos (ehemalige) Abiturienten mit z.B. Physik-Leistungskurs (so heißt 
das wohl bei euch in Deutschland) oder Physikstudenten in den ersten 1-3 
Semestern sind. Denn ein mit Physik wenig am Hut habender wird sich wohl 
nicht mein Video über das Hagen-Poiseuille-Gesetz anschauen. Dessen bin 
ich mir völlig bewusst und dass dann meine Reichweite/Zielgruppe eher 
bescheiden ist...

Teflonplatten für die Dobsonmontierung sind bereits angekommen und auch 
der Laserjustierer für den Newton. Denn dieser war nach all den Jahren 
gehörig dejustiert bzw. wurde von mir zum Säubern ja auch ausgebaut.

@ Rbx: Mit Lichtradierer meintest du sicher den Quantenradierer oder? 
Eine sehr einfache Version mit einem Draht und mehreren 
Polarisationsfiltern habe ich bereits umgesetzt: 
https://www.youtube.com/watch?v=pMdL27loumw

Ich werde den Versuch Quantenradierer aber auch noch mit meinem bereits 
fertigen Mach-Zehnder-Interferometer durchführen ;-)

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> @ Rbx: Mit Lichtradierer meintest du sicher den Quantenradierer oder?

Ja. Allerdings ist der Begriff ziemlich irreführend, denn eigentlich 
geht es um "Offenbarung der Quantenverschränkung".
Hier ist ein anderer Artikel als der damalige, der ist auch nicht 
schlecht:
https://itp.uni-frankfurt.de/~giacosa/neqm/radierer/radierer.pdf

Was ist Verschränkung? | Quanten 1x1
https://www.youtube.com/watch?v=fOmD8HjUK0U

[Christoph E. (stoppi)]

Danke für die links, Rbx...

Was ich in der Diskussion um meine Videos auf Youtube vergaß: Eine große 
Zielgruppe sind natürlich auch Physiklehrer.

Gestern konnte ich dann meine Messungen mit dem Überdruckapparat 
beenden. Ich ging beim Druck bis auf 12 bar, mehr wollte ich dann doch 
nicht. Habe einen großen Respekt vor unter Druck stehenden Geräten.

Ergebnisse:
delta_p = 11 bar  --->  v = 75 m/s
delta_p = 12 bar  --->  v = 78.1 m/s

Die Stahlkugel hat eine Masse von ziemlich genau 1.8 g. Macht also eine 
kinetische Energie von ca. 5.5 J bei 12 bar Überdruck. Das ist 
eigentlich deutlich weniger als vermutet. Bei idealen Bedingungen (kein 
Luftwiderstand, gleich bleibender Druck usw.) sollte die Geschwindigkeit 
bei delta_p = 12 bar immerhin 174 m/s betragen. Da komme ich nicht 
einmal ansatzweise hin. Aber auch besser so, denn bei Energien über 7.5 
Joule hätte ich schon arge Bedenken.

Zum Abschluss dann noch der obligate Bierdosenschuss. Die Kugel geht 
eigentlich problemlos durch die gesamte Dose. Ob ich jetzt noch Pfand 
dafür bekomme, weiß ich nicht ;-)

Damit ist dieses Projekt für mich abgeschlossen. Hat mich deutlich mehr 
gekostet als erwartet. Aber was tut man/ich nicht alles für die 
experimentelle Physik...

P.S.: Das Bier ist von meiner Tochter, ich selbst trinke absolut keinen 
Alkohol. Schmeckt mir zum Glück überhaupt nicht...

[Rbx (rcx)]

Christoph E. schrieb:
> Aber was tut man/ich nicht alles für die
> experimentelle Physik...

Alternativ könnte man auch über Radioaktivitäts-Tourismus nachdenke. ;)

[Christoph E. (stoppi)]

In letzter Zeit verspüre ich nicht mehr so den Drang, jeden zweiten Tag 
ein neues Experiment zu vollenden. Vielleicht werde ich auch einfach nur 
normal ;-)

Es verbleiben aber dennoch rund 40 Physikprojekte, welche ich noch 
umsetzen bzw. besser dokumentieren möchte. Ich werde mir aber wie gesagt 
dafür deutlich mehr Zeit lassen und wirklich nur dann daran arbeiten, 
wenn ich eine große Lust danach verspüre.

Hier also noch meine ToDo-Liste, dann bin ich wohl durch mit der 
Experimentalphysik. Obwohl das habe ich schon öfters gedacht/behauptet.

1.) TEA-Laser: Transversaler Stickstofflaser: Dieser ist bedeutend 
einfacher zum Bauen als mein longitudinaler Stickstofflaser. Dadurch 
eignet er sich sehr gut für Schülerprojekte.

2.) Magnetische Suszeptibilität: Ich möchte mit meinem 0.5 T Trafo noch 
die Steighöhe einer paramagnetischen Flüssigkeit wie Eisen-III-Chlorid 
bestimmen. Die zu erwartende Steighöhe beträgt nur 0.2 mm. Wird also 
schon ein wenig herausfordernd. Ich werde dazu mein Smartphone mit 
Zusatzlinse als Mikroskop missbrauchen.

3.) Satz von Steiner: Für das Trägheitsmoment um eine bestimmte Achse A 
eines Körpers gilt: I_A = I_S + m * a². I_S ist das Trägheitsmoment 
durch die zu A parallele Achse durch den Schwerpunkt S und a ist der 
Abstand der beiden Achsen durch A und S. Ich werde das Trägheitsmoment 
eines Körpers in Abhängigkeit von a mkit meinem Torsionspendel ermitteln 
und dann I_A gegen a² auftragen. Sollte eine steigende Gerade geben.

4.) Resonanzabsorption: Das Experiment Natriumflamme wirft Schatten im 
Natriumlicht kennen wohl einige. Dies möchte ich noch besser 
dokumentieren bzw. mit Ioddämpfen vor meinem Spektroskop wiederholen. Es 
sollten sich dann Absorptionslinien im kontinuierlichen Spektrum zeigen.

5.) Einige Versuche noch zur Lasersprachmodulation wie z.B. den 
FBI-Abhörlaser. Dazu strahlt man mit dem nicht modulierten Laser auf 
eine Glasscheibe, hinter der gesprochen oder Musik abgespielt wird. Der 
reflektierte Laserstrahl strahlt dann auf eine Photodiode. Mit ein wenig 
Elektronik dahinter kann man dann das Gesprochene/die Musik hörbar 
machen.

6.) Coilgun: Auch dieses Experiment muss ich noch besser dokumentieren. 
Funktioniert aber recht gut, wenngleich der Wirkungsgrad grottenschlecht 
ist.

7.) STM: Dies ist wohl eines meiner bedeutendsten Experimente, und zwar 
ein Rastertunnelmikroskop. Ursprünglich für eine AD/DA-Computerkarte der 
Firma BMC konzipiert, habe ich das Ganze auf Arduino umgebaut. Das STM 
steht derzeit bei mir zuhause und der Platindraht wartet darauf, rastern 
zu können.

8.) Windkanal: Ich habe ja einen Windkanal rein nur für die 
Visualisierung der Strömungslinien. Mit einem großen möchte ich dann 
noch den cw-Wert meines Modellporsches ermitteln. Der Windgenerator im 
20 cm Kanalrohr kann mittels 3er starker Elektromotoren 
Windgeschwindigkeiten bis zu 90 km/h erzeugen.

9.) Braggreflexion und Lauediagramm mit einer echten Röntgenröhre: Dazu 
habe ich schon erste Vorversuche gemacht. Allerdings schien die 
Intensität der Röntgenstrahlung sehr gering. Dem werde ich mich noch 
widmen müssen.

10.) 4 MHz class e Teslaspule: Bei dieser passt die Sekundärspule noch 
nicht und ich muss daher eine neue fertigen, welche eben bei 4 MHz in 
Resonanz ist.

11.) Kleinere Experimente zum Thema "einfachster Laserprojektor", 
Lambertsches Strahlungsgesetz, DIY-Kondensator, Coanda-Effekt, 
Sektglasresonanz mit starker Schallquelle, Stimmenverzerrer usw.

12.) Sonnenbeobachtung mit meinem Solarscope: Da ist noch eine 
ausführlichere Dokumentation inkl. Video ausständig.

13.) Solar-Würstelgriller: Auch diesen Parabol-Griller muss ich besser 
dokumentieren.

14.) Schnellste Bahn: Ich habe einen Aufbau, mit dessen Hilfe man 
experimentell die schnellste Bahn zwischen zwei fixierten Punkten (Start 
und Ziel) findet. Für dieses Experiment habe ich auch vor Ewigkeiten ein 
Visual-Basic-Programm geschrieben, welches durch theoretisches Probieren 
die schnellste Bahn findet. Zum Schluss vergleiche ich dann Experiment 
und Theorie.

15.) Quantenradierer mit Mach-Zehnder-Interferometer: Das Interferometer 
ist bereits fertig und funktioniert. Die Erweiterung zum Quantenradierer 
mittels 3er Polarisationsfilter ist dann nicht mehr aufwendig.

16.) Ballistisches Pendel mit einigen meiner Schussapparate

17.) Spirometer mit Arduino: Ist auch schon fertig und muss nur noch 
ausgiebiger dokumentiert werden.

18.) Nebelkammer mit Trockeneis: Da warte ich noch, bis mein Sohn mit 
mir zur Firma Linde fährt, um das Trockeneis zu holen. Der Aufbau ist 
aber sehr simpel und bereits fertig.

19.) Supraleiter: Auch hier bin ich auf die Hilfe meines Sohns 
angewiesen, um den flüssigen Stickstoff nach Hause zu transportieren. 
Der Aufbau ist auch schon fertig. Bestimmt wird der Graph R(T) zum 
Aufzeichnen der Sprungtemperatur und dann noch der 
Meissner-Ochsenfeld-Effekt mit dem schwebenden Supraleiter über einem 
Magneten-array.

20.) disc-launcher mit meiner Kondensatorbank: Diese steht auch schon 
bestimmt 3 Jahre in meiner Küche und wartet darauf, eingesetzt zu 
werden. Ich möchte mit ihr eine Metallscheibe in die Luft katapultieren.

21.) Feldelektronenmikroskop: Damit konnte ich vor gut einem Jahr leider 
keine schönen Bilder erzeugen. Ich werde es aber noch einmal probieren.

22.) Wasserrakete: Der Aufbau ist auch schon einsatzbereit inkl. 
Höhenaufzeichnung mittels Arduino und Barometer.

23.) Nuclear magnetic resonance (NMR): Damit möchte ich die 
"tanzenden/kreiselnden" Protonen im Wasser hörbar machen. Es hat gewisse 
Ähnlichkeiten mit einem NMR-Apparat, nur dass meiner dann im 
Erdmagnetfeld arbeitet und die Kreiselfrequenzen (Stichwort 
Lamorpräzession) daher um ein Vielfaches geringer sind, eben im hörbaren 
Frequenzbereich (rund 2000 Hz).

24.) Holzklappenmontierung zur fotografischen Aufnahme von Sternen und 
Messier-Objekten: Das fehlt noch der Test in der Natur.

25.) Funkeninduktor: Auf kleinanzeigen habe ich mir letztes Jahr eine 
Trafospule mit n = 15000 Windungen gekauft. Mit dieser wollte ich einen 
Funkeninduktor basteln. Das hat leider nicht wirklich funktioniert. Mal 
schauen, ob ich mich der Sache noch einmal widme.

26.) Cavendish-Gravitationswaage zur Bestimmung der 
Gravitationskonstante G: Einen solchen Versuch habe ich bereits gemacht 
mit einem sehr sensiblen Torsionspendel. Letztes Jahr bot sich dann mir 
die Gelegenheit, ein kommerzielles gerät von Leybold günstig zu kaufen. 
Der Versuch damit steht noch aus.

27.) Plasmonen: Auch diesen Versuch habe ich bereits umgesetzt, 
allerdings noch nicht mit Erfolg. Keine Ahnung woran es gelegen hat. Man 
benötigt dazu einen bestenfalls Gaslaser, ein Glasprisma und ein 
Mikroskopglasplättchen mit einer nur 50 nm dünnen aufgedampften 
Goldschicht.

28.) DRSSTC: Dieser Typ von Teslaspule hat bei mir auch noch nicht gut 
funktioniert. Ich erhielt zwar ca. 15 cm lange Entladungen, aber mein 
Strom durch die Vollbrücke war viel zu hoch. Da muss ich auch noch ran.

29.) POV-Propelleruhr mit Arduino: Möchte ich auch noch umsetzen.

30.) Dobson-Umbau meines Newton-Teleskops: Da bin ich im Moment dran.

So, das wars. Wer noch eine Idee für ein Projekt hat, gerne her damit 
;-) Mit der Umsetzung kann es dann aber schon einmal deutlich länger 
dauern als bisher...

[Christoph E. (stoppi)]

Den "einfachsten Laserprojektor" konnte ich gestern ausgiebig testen und 
dokumentieren. An diesem Apparat hängen sehr schöne Erinnerungen. 
Gebastelt habe ich ihn 2005 für unsere erste Lasershow in der Schule. 
Befeuert wurde er wie damals üblich von einer roten Laserdiode aus einem 
DVD-Brenner. Dem Motto, möglichst alles selbst zu basteln, bin ich bis 
heute treu geblieben.

Mein damaliger Schüler Philipp D. brachte dann auch noch seinen grünen 
Laserpointer mit in die Schule. War eine echte Sensation, da super 
selten und schweineteuer...

Für den Lasershowapparat benötigt man allerdings 3 Netzteile: 2 für die 
beiden Motoren und eines für den Laser (ca. 100 mA). Das macht den 
Aufbau etwas sperrig.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/laserprojektor/

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Christoph E. schrieb:
> Für den Lasershowapparat benötigt man allerdings 3 Netzteile: 2 für die
> beiden Motoren und eines für den Laser (ca. 100 mA). Das macht den
> Aufbau etwas sperrig.

Mein Lasershowapparat wird über zwei Elektromagnete mit je einem 
schwingfähigen Spiegel (für die x- und für die y-Achse) angetrieben.

Angesteuert werden die beiden Elektromagnete über zwei getrennte 
Frequenzgeneratoren, die sich über je zwei blaue Spindeltrimmer sowohl 
in der Frequenz als auch in der Amplitude einstellen lassen.

Dadurch lassen sich zahlreiche Lissajous-Figuren an der Wand erzeugen.

[Christoph E. (stoppi)]

@Michael: Danke für die Präsentation deines Experiments.

Heute konnte ich das Experiment zum CIA-Abhörlaser durchführen. Man 
benotigt dazu eine Kartonbox mit Fenster, in welcher sich eine laute 
Schallquelle befindet. Mit einem Laser leuchtet man so auf das Fenster, 
dass der reflektierte Strahl genau auf die Photodiode des 
Empfängers/Demodulators trifft.

Spielt man mit der Schallquelle laute Musik ab, so verändert sich 
dadurch minimal die Ausrichtung des Plexiglasfensters. Dies bewirkt eine 
geringe Änderung des Laserflecks/der Intensität am Ort der Photodiode, 
wodurch die Musik wieder hörbar gemacht werden kann.

Es funktioniert, allerdings muss die Schallquelle in der Kartonbox schon 
sehr laut sein und zudem sollte man für eine möglichst große Distanz 
Fenster-Demodulator sorgen. Dies hat dann zwei Vorteile: Erstens hört 
man die Schallquelle in der Box nicht mehr so laut und zweitens ändert 
sich der Laserfleck am Ort der Photodiode stärker.

Mehr Informationen: https://stoppi-homemade-physics.de/lasermodulation/

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Christoph E. schrieb:
> Heute konnte ich das Experiment zum CIA-Abhörlaser durchführen.

Klasse 👍

Nach dem gleichen Prinzip wurde in den 80er Jahren Bundeskanzler Helmut 
Schmidt in seinem Kanzlerbungalow in Bonn abgehört. Dazu versteckten 
sich die CIA-Agenten auf der anderen Rheinseite im Gebüsch und schossen 
mit ihrer Laserstrahl-Abhöranlage über den Rhein rüber, direkt auf die 
großen Fensterscheiben des Kanzlerbungalows und konnten so Helmut 
Schmidt bei seinen Gesprächen abhören.

Dabei war es sogar völlig egal, ob die Gesprächspartner bei ihm im 
Wohnzimmer auf dem Sofa saßen, oder ob er im Arbeitszimmer telefonierte. 
Der Kanzlerbungalow besteht ja ringsrum nur aus Glas. Die 
Laserstrahl-Abhöranlage bietet sich in diesem Fall geradezu regelrecht 
an.

[Christoph E. (stoppi)]

Wie bereits erwähnt investiere ich in letzter Zeit deutlich weniger Zeit 
in meine Physikprojekte. Bis vor kurzem waren es schon um die 3 Stunden 
pro Tag!

Ein klein wenig hat sich aber dennoch getan und zwar habe ich meinen 
Überdruck-Schussapparat noch mit meiner Casio Exilim high speed Kamera 
bei 1000 fps gefilmt. Auf dem Video ist aber nur ein schnell durchs Bild 
sausender dunkler Schatten zu sehen. Pro ms legt die Kugel ja bereits 7 
cm zurück...

Dann sind die 3D-gedruckten Rohrschellen für meinen Dobson-Bau 
angekommen. Sieht alles sehr massiv aus. Hoffentlich halten sie aber 
beim Festschrauben. Die Innenseiten habe ich noch mit einer Lage 
Moosgummi beklebt.

Für den Dobson-Umbau habe ich mir auch noch einen Lasersucher gebastelt 
bestehend aus einer 30 mW/520 nm Diode und einem Konstantstromtreiber 
mite dem LM317. Ich weiß, Lasersucher sind sehr problematisch aufgrund 
Störungen des Flugverkehrs. Aber wenn ich neben dem Dobson dann auf 
einem Sessel sitze, stelle ich es mir extrem umbequem vor, mich so zu 
krümmen, dass ich in einen optischen Sucher schauen kann. So schalte ich 
den mit minimal erforderlicher Leistung betriebenen Laser maximal 10 sek 
ein und richte den Dobson bequem sitzend aus. Dann schalte ich ihn 
natürlich gleich wieder ab. Wie groß die Laserleistung sein muss, weiß 
ich im Moment noch nicht, schätze aber so um die 10 mW.

Hier im Forum habe ich ja unlängst eine Suchanfrage nach alten IDE 
Festplatten gestartet. Grund ist, ich möchte mir eine Zauberkiste 
basteln. In dieser befindet sich eine Festplatte, welche mehrere 
Speicherscheiben mit 7200 U/min dreht. Die Festplatte wirkt dann wie ein 
Kreisel. Bei Bewegungen der Zauberkiste kommt es zu Kreiseldrehmomenten 
und sie verhält sich anders als vermutet, indem sie zum Beispiel nicht 
oder nur langsam kippt. Derzeit sind 7 Festplatten auf dem Weg zu mir. 
Die Spannungsversorgung (5V und 12V) erfolgt mit zwei 18650 Liion-Zellen 
und einem step up und einem step down converter. Zum Glück habe ich 
zuhause noch einen alten Molexstecker gefunden...

Zum Schluss noch eine für mich erfreuliche Nachricht in eigener Sache: 
Mit meiner Arduino Galaxien-Kollision-Simulation habe ich auf 
instructables.com einen zweiten Preis gewonnen. Die 100 Dollar werden 
natürlich für weitere Physikexperimente ausgegeben ;-)

Link: 
https://www.instructables.com/Simulating-Galaxy-Collisions-With-Arduino/