Radioaktivität bei mir zu Hause …

Bei mir war es in der Mittelschule, als im Physik-Unterricht der Lehrer mit einigen Schülern ein kleines Projekt realisierte, das den Lehrer selbst insteressierte: Ein Meßgerät zum Messen der Radioaktivität im Klassenraum: Der Geiger-Müller-Zähler.
Bis heute ist dieses Meßverfahren im Prinzip das gleiche geblieben, nur mit anderen Bauteilen aus der Elektronik. Und was früher aus einzelnen Bauelementen aufgebaut wurde, kann man heute aus Modulen zusammenstecken.

Der Geiger-Zähler ist auch im Programm des Projektes Digitale-Werkstatt-Biebertal.de vorgesehen. 10 Jahre nach Fukushima und xx-Jahre nach Tschermobil ist das Thema auch heute aktuell. Natürlich gibt es eine Überwachund seitens der Institutionen aber messen diese in ihrem Zuhause?

Zwei Ziele hat dieses Projekt:

  • Tatsächlich messen, wo Radioaktivität in unserer Umgebung vorhanden ist.
    Und manches Ergebnis der Messungen wird einen persönlich zum Nachdenken und Nachforschen anregen.
  • Interesse an der Technik und an den physikalischen Hintergründen wecken:
  • Neugierde, Forschergeist und Ingenieur-Denken fördern.

Für das aktuell zu bauende Meßgerät gibt es mehrere Bausätze, die mir bekannt sind:

  • Elektor
  • ecourous
  • TDM

Zielsetzung eines Experimentes oder Projektes

Sowohl für Experimente als auch für vollständige Projekte macht es Sinn, das Ziel und die Schritte festzulegen und gegeben falls anzupassen, wenn später etwas anders laufen sollte als erwartet. Dazu gehört die Festlegung des Mikroprozessors und sofern erforderlich, die der Sensoren. Eine überschlägige Abschätzung der Software und die Art der Programmierung ist als nächstes erforderlich. Und auch das Thema Anzeige sowie Gehäuse mit Stromversorgung sollte zu Beginn feststehen.

Von besonderer Bedeutung ist die Dokumentation, die so aufgebaut sein soll, dass das Ziel und der Weg verstanden wird und auch ein Nachbau möglich ist. Dazu gehört

  • ein erklärender Text
  • ein Blockschaltbild
  • Detail-Dokumentation von Bauteilen und Software.

Wegbereitung

Nach der Zielsetzung steht auch fest,, welche Hilfsmittel gebraucht werden und wie der experimentelle Aufbau zu gestalten ist. Es wird als ein Platz gebraucht, an dem die Arbeit solange durchgeführt werden kann, bis das Ziel erreicht ist, ohne immer wieder auf- und abzubauen.

Beispiel:

Realisierung

Unter Realisierung wird hier der Arbeitsabschnitt verstanden, die Ergebnisse der Experimente in ein dauerhaftes Ergebnis zu überführen. Dazu gehört zum Einen, die Einzelnen Module (Mikrocontroller, Sensor, Ausgabeeinheit) fertig zu stellen und diese dann in ein passendes Gehäuse einzubauen.
Das Problem Zusammenbau und das Problem Gehäuse ist meist die schwierigste Entscheidung, da es hier darum geht unterschiedliche Erfordernisse zusammenzuführen.

Beispiel: