Am Mi, 22.2. fand der 4. Regionalwettbewerb von „Jugend forscht“ in Jena statt.

Aus verschiedenen Gründen hat sich eines unserer Teams in Thüringen angemeldet und dort sofort einen Volltreffer gelandet:

Patricia Asemann und Konstantin Schnekenburger haben die erste Tarnkappe für hörbaren Schall berechnet, entwickelt und durchgemessen.

Dafür gab es:

Platz 1, Qualifikation zum Landeswettbewerb Thüringen

Sonderpreis

Fazit des SFN auf Regionalebene: 14 erste Plätze, 7 zweite Plätze, 7 dritte Plätze und 7 Sonderpreise sowie 9 Qualifikationen zum Landeswettbewerb.

Eine Tarnkappe ist in der Lage Objekte vor dem Nachweis durch Strahlungen zu verbergen. Sie leitet die Strahlung so um, dass sie hinter dem Objekt mit der richtigen Phase und Intensität ankommt, so dass man nicht auf das Objekt rückschließen kann.

Tarnkappen werden mit sog. Metamaterialien hergestellt, die man seit einigen Jahren intensiv erforscht. Für Mikrowellen und Licht gibt es sie schon, ebenso für Ultraschall. Aber noch nie ist es bisher gelungen sie für hörbaren Schall zu bauen.

Dazu musste das Team die berühmten Maxwellschen Differenzialgleichungen der Elektrodynamik so umschreiben, dass sie Radiowellen beschreiben, die sich bei der Ausbreitung wie Schallwellen verhalten. Dann konnten elektrische Eigenschaften wie Kapazität eines Kondensators und Induktivität einer Spule auf Bauelemente für Schall umgerechnet werden.

Durch Lösen komplizierter Gleichungssysteme konnte dann eine solche Anordnung aus akustischen Spulen und Kondensatoren berechnet werden, die genau den erwünschten Effekt auf Schall ausüben.

Diese Theorie dann messtechnisch zu überprüfen war eine weitere Meisterleistung dieses Teams.

Hier kann ein Bildbericht heruntergeladen werden.