Kurzbericht zur 31.  Internationalen Physikolympiade 2000 in Leicester

Leicester wird zur Goldmine für die Schweiz!

Mit einer phänomenalen Leistung gewann Christoph Keller aus Toffen (BE) die erste Goldmedaille für ein Schweizer Team an einer Physikolympiade!

Matthias Treier aus Würenlingen AG ergänzte mit der Anerkennungsurkunde (honourable mention) die hervorragende Leistung der Gruppe, die durch Mattia Rigotti (Roveredo GR), Jonathan Rossel (Villars-Tiercelin VD) und Jonathan Roider (Ottikon ZH) vervollständigt wurde.

Die 31. Internationale Physikolympiade fand vom 8. Juli bis 16. Juli in Leicester statt. An diesem bisher grössten Anlass waren 64 Nationen mit 310 jungen Leuten und ihren über 120 Betreuern vertreten.  Die aufwändige und über ein Jahr dauernde Vorbereitung sowie die Durchführung des Anlasses übernahm ein grosses Team von Mittelschul-lehrkräften und von Professoren aus England. Die Hauptlast der Verantwortung trug das Departement für Physik und Astronomie der Universität Leicester.  Namhafte Vertreter aus Industrie und Wissenschaft gaben ihre finanzielle Unterstützung.

Am Tag nach der Eröffnungsfeier begann der Wettbewerb mit einer fünfstündigen Klausur, in welcher 3 anspruchsvolle Aufgaben zu lösen waren. Dabei bestand die erste Aufgabe selber aus 5 Teilaufgaben mit den Themenbereichen Bungee-Sprung, Wärmekraftmaschine, Erdalter und Radioaktivität, elektrische Energie einer geladenen Kugel und rotierender Ring im Magnetfeld der Erde. In der zweiten Aufgabe ging es um die Frage der Fokussierung des Elektronenstrahls in einer Kathodenstrahlröhre und die   Messung der spezifischen Ladung e/m nach einem speziellen Verfahren mit Messingplatten und einem photographischen Film. Die dritte Aufgabe verlangte die Lösung von Fragen im Zusammenhang mit einem Gravitationswellendetektor und  mit dem Einfluss eines Gravitationsfeldes auf die Ausbreitung von Licht. Die Beschreibungen der Phäno-mene und der experimentellen Einrichtungen sorgten dafür, dass die Fragestellungen innerhalb des vorgegebenen Syllabus lagen.

Zwei Tage nach der theoretischen Prüfung folgte eine ebenfalls fünfstündige praktische Klausur. Dieses Jahr  bestand sie aus zwei verschiedenen Aufgabenteilen. Im ersten Teil erhielten die jungen Leute ein einfaches CD-ROM Spektrometer und mussten die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit eines Fotowiderstandes von der Wellenlänge des einfallenden sichbaren Lichtes messen. Zielsetzung der zweiten Aufgabe waren die Untersuchung der Kräfte auf einen eine geneigte Ebene hinuntergleitenden magnetischen Puck und die Entwicklung eines quantitativen Modells dieser Bewegung.

Die für viele ungewohnte offene Fragestellung und das Arbeiten mit recht einfachen Experimentier- und Messgeräten machten diese zweite Aufgabe schwieriger als erwartet. Die Schlussergebnisse zeigten dann, dass die theoretischen Aufgaben an die jungen Leute hohe Anforderungen stellten. Zudem wurde der Zeitaufwand für die erste theoretische Aufgabe vielfach unterschätzt. Von den maximal 50 Punkten kam der Gewinner aus China auf 43,4 Punkte. Für uns Betreuer wuchs die Spannung bis zur Mitteilung der Ergebnisse und wandelte sich in ungläubiges Staunen und dann in riesige Freude um, als wir Christoph Keller auf dem zweiten Gesamtrang hinter einem Chinesen entdeckten!

Die Medaillen werden nach einem festen Reglement vergeben. So konnten diesmal 11 Goldmedaillen, 11 Silbermedaillen, 42 Bronzemedaillen und 62 Anerkennungsurkunden verteilt werden. Traditionsgemäss gingen die meisten Goldauszeichnungen, dieses jahr deren 9, an hochbegabte und vor allem durch intensive Trainings vorbereitete junge Leute aus Asien; 5 weitere Goldmedaillen errangen Teilnehmer aus ehemaligen Ost-staaten (inklusive Russland). Christoph Keller ist dieses Jahr der einzige Teilnehmer aus einem westlichen Land, der sich in die absolute Spitzenklassierung brachte! Ausserdem gab es Spezialpreise für die am besten gelösten Aufgaben. Eine dieser Auszeichnun-gen ging ebenfalls an Christoph Keller, der beim zweiten theoretischen Problem von allen Teilnehmenden die höchste Punktzahl erreichte.

Die Hauptarbeit von den Betreuern bestand im diskussionsreichen Festlegen der von den Experten vorgelegten, interessanten aber oft in der Zeitkalkulation unrealistischen Prüfungsfragen, dem stundenlangen Übersetzen der textreichen Aufgaben und schliesslich im aufwändigen ersten Korrigieren der von den eigenen Teilnehmenden vorgelegten Lösungen. Die Übersetzungs- und Korrekturarbeit mussten in den Nachtstunden erledigt werden.

In den wettbewerbsfreien Zeiten wurden für die Teilnehmerinnen und Teilnehmer Besichtigungen, Ausflüge mit Führungen und Unterhaltungsanlässe organisiert, an denen immer wieder die vielfältigen Möglichkeiten zu internationalen Kontakten und zu Gesprächen mit Gleichgesinnten aus andereren Ländern und Kulturen geschätzt werden. Dieses Knüpfen von Kontakten lässt für viele den eigentlichen Wettbewerb in den Hintergrund treten. Auch für die Betreuer ermöglichen die gut vorbereiteten Exkursionen wertvolle Begegnungen, über fachliche Probleme hinausgehende Diskussionen und den Erfahrungsaustausch auf internationaler Ebene. Dieses Jahr bestand die Möglichkeit, an geführten Ausflügen nach Greenwich und nach Oxford teilzunehmen.

Eine feierliche und folkloristisch gefärbte Eröffnungszeremonie sowie eine in britischer Würde gestaltete Abschlussfeier mit der Verleihung der Preise bildeten den Rahmen der  Physikolympiade. Die Arbeitsgruppe der Schweiz und von Liechtenstein setzt sich dieses Jahr zusammen aus  Richard Bachmann (KS Büelrain Winterthur), Fritz Epple (Gymnasium Liechtenstein Vaduz), Wolfgang Grentz (KS Wetzikon), Giorgio Häusermann (Liceo di Bellinzona), Peter Kaufmann (Neue KS Aarau), Alfredo Mastrocola (Neue KS Aarau), Wolfgang Pils (KS Im Lee Winterthur), Christo Sabev (CERN, Genf), Lukas Schellenberg (Gymnase de Chamblandes). Die Arbeitsgruppe möchte besonders den Sponsoren danken, welche durch ihre Unterstützung eine verbesserte Vorbereitung des Teams ermöglichten:

ABB Schweiz
AEW Energie AG
Bundesamt für Bildung und Wissenschaft BBW
Deutschweizerische Physikkommission DPK (VSMP)
Schweizerische Akademie der Naturwissenschaften SANW
Schweizerische Akademie der Technischen Wisssenschaften SATW
Schweizerische Physikalsiche Gesellschaft SPG
Verband Schweizerischer Elektriziätswerke VSE

Durch die finanzielle Unterstützung der Sponsoren war es zum ersten Mal möglich, ein Trainingswochenende für das Team durchzuführen und den 5 Mitgliedern ein kleines Taschengeld an der Olympiade in die Hand zu drücken. Ein besonderer Dank geht auch an die beiden Kollegen aus Aarau: Peter Kaufmann, welcher die intensive experimentelle Vorbereitung auf sich nahm, und Alfredo Mastrocola, der sich  für die Öffentlichkeitsarbeit  einsetzte.

Die nächste Internationale Physikolympiade wird vom 28. Juni bis 6. Juli 2001 in Antalya, Türkei, stattfinden. Die Schweizer Arbeitsgruppe nimmt ihre Vorbereitungen dafür am 16. September 2000 in Aarau mit der Planung der Ausscheidungswettbewerbe wieder auf.

Das Internationale Komitee der Physikolympiaden hat die Schweizer Kandidatur zur Durchführung einer Internationalen Physikolympiade für das Jahr 2016 angenommen!

Die beiden Delegationsleiter des Teams 2000: Richard Bachmann, Wolfgang Grentz

 

Bericht eines Teilnehmers

Von Matthias Treier, Würenlingen.

Am Samstag,den 8. Juli ging es endlich los. Mit dem Tipler, der Physikbibel, im Handgepäck und 3 Taschenrechnern dabei (2 solar und einer mit Batterien - man kann ja nie wissen - konnte eigentlich gar nichts mehr schief gehen. Wohin ich überhaupt wollte? An die Internationale Physikolympiade in Leicester in England. Zusammen mit Christoph, Jonathan, Mattia (unserem Ticinese), Jonathan (unserem Romand), mir, unseren zwei Begleitern Herr Grenz und Herr Bachmann, sowie der Einmanndelegation Nicki aus Liechtenstein, der aber für sich alleine ebenfalls zwei Begleiter dabei hatte, machten wir uns mit Flugzeug und Car auf die Reise nach Leicester, wo wir am Abend ziemlich müde ankamen.

Am Sonntag stand die Eröffnungszeremonie auf dem Programm. Schon beim Warten vor dem Einmarsch mussten wir feststellen, dass die meisten anderen Teams in gesponserten Massanzügen erschienen waren und wir in unseren Jeans und T-Shirts etwas aus der Reihe tanzten. Per Zufall war uns ein Platz in der ersten Reihe zugeteilt worden, weshalb gerade wir, die eigentlich etwas underdressed waren, die Ehre hatten, die Zeremonie von ganz vorne zu verfolgen. Die Zeremonie selbst war dann typisch englisch. So kamen wir in den Genuss eines alten englisch Volkstanzes und wurden Zeuge davon, dass die Engländer sehr viel Wert auf Tradition legen. Der Lord Lieutenant of Leicestershire erklärte schliesslich die Olympiade für eröffnet. Wir hatten unterdessen in Emilie, unserer englischen Betreuerin Verstärkung erhalten.

Am Montag stand die fünfstündige theoretische Prüfung auf dem Programm, die allerdings erst mit einer 45-minütigen Verspätung begann, da, wie wir erst später erfuhren, die Chinesische Übersetzung zu spät fertig geworden war. Nach der Prüfung einigten wir uns darauf, dass die meisten Aufgaben wohl unlesbar waren, was sich im nachhinein allerdings als Irrtum herausstellen sollte. Aber im Ernst, die Prüfung war um einiges schwieriger als diejenigen aus den vorangehenden Jahren, und diese waren schon schwierig genug. Zudem war es für uns alle das erste Mal, dass wir eine so lange Prüfung schrieben. Am Abend gab es dann noch eine Vorlesung zum Thema Explosionen und explosives. Der Titel sagt eigentlich schon alles, denn der Professor, der sichtlich Freude an dieser Art von Arbeit hatte, liess es so richtig krachen.

Am Dienstag stand ein Ausflug nach Cambridge auf dem Programm, wo wir zuerst auf einem ziemlich wackligen Böötchen eine Rundfahrt durch den berühmten dortigen Campus machten und dabei erfuhren, welche Adligen schon alle in Cambridge das College besucht hatten. Auf der Rückfahrt nach Leicester legten wir einen Zwischenstop bei einem "Museum of World Wars" ein, wo Flugzeuge aus den beiden Weltkriegen ausgestellt sind. Vor allem Christoph fand es schrecklich, zu sehen, wie einfallsreich und motiviert intelligente Leute (unter anderem auch Physiker) sein können, wenn es darum geht, Kriegsmaterial zu entwickeln.

Am Mittwochnachmittag war dann die praktische Prüfung an der Reihe. In den ersten zweieinhalb Stunden ging es darum, die Abhängigkeit eines Photowiderstandes von der Wellenlänge und andere Dinge in diesem Gebiet zu bestimmen. Im zweiten Block mussten wir die Bewegung eines Magneten, der eine Metallschiene hinunter rutschte analysieren. Beide Experimente gelangen mir für meine Verhältnisse sehr gut und ich hatte auch viel Spass an diesem Nachmittag. Am Abend wollten Jonathan, Christoph und ich noch etwas Sport treiben und so kam es, dass wir schliesslich mit den Chinesen und Mongolen zusammen Basketball spielten, was ebenfalls eines der eindrücklichsten Erlebnisse an dieser Olympiade war.

Der eigentliche Höhepunkt der Woche war aber der Donnerstag. Wir gingen nach Altan Towers. Das ist so etwas wie der Europapark von England, nur extremer. Bei den meisten Bahnen musste man zwar jeweils eine Stunde anstehen, doch war es das Wert. Zum Beispiel war da eine Achterbahn, bei der man einfach so 50 m senkrecht nach unten in ein Loch stürzte. Nach einem ziemlich verdrehten Geisterschloss, bei dem Gleichgewichtsorgan und Orientierungssinn so richtig durchgeschüttelt worden waren, mussten Jonathan (romand) und ich für die restlichen Bahnen forfait geben, da wir unsere Mägen nicht noch mehr herausfordern wollten. Bis zum Abend hatten wir uns dann jedoch erholt und gingen mit Mattia zusammen noch ins Dry Dock, einem nahegelegenen Pub, wo man bei jedem Kellner für das gleiche Getränk etwas anderes bezahlte.

Team Competition hiess es am Freitagnachmittag. Nach langen Diskussionen hatten wir uns entschlossen daran teilzunehmen, obwohl einige befürchteten, es könnte so eine Art zweite experimentelle Prüfung sein. Es war dann aber zum Glück ganz anders und wir hatten einen riesigen Spass. Die Aufgabe bestand darin, aus ein paar Gummibändern, Schnur, Papier, Plastikröhrchen und ähnlichem eine Art Chügelibahn zu bauen, für die die Kugel 30 Sekunden brauchen musste. Wir hatten alle unglaublich viele tolle Ideen, mussten aber feststellen, dass wir in unserem Team das Problem hatten, drei verschiedene Muttersprachen zu haben, weshalb wir uns vor allem in Englisch (und Zeichensprache) verständigen mussten, was wir aber eigentlich schon die ganze Woche so gemacht hatten. Unser Werk war dann ein absolutes Teamprodukt, jeder hatte irgendeine seiner Ideen miteinbringen können. Wir waren dann auch eines der besten Teams, allerdings behaupteten einige, dass wir nur so viele Punkte wegen Emilie, unsererer Betreuerin, erhielten, die dem Punktrichter ganz schön die Augen verdreht hatte.

Bevor am Nachmittag die Schlussfeier stattfand, konnten wir am Morgen noch mit Singapur, Schweden, Grossbritannien und dem Team der USA das universitätseigene Spacecenter besuchen und dort eine Raumfahrtmission auch selber realistisch durchspielen und dabei auch wieder in Kontakt mit Teilnehmern aus anderen Ländern kommen, wie eigentlich schon während der ganzen Woche. Christoph und ich mussten dann am Nachmittag bereits etwas früher zur Closing Ceremony erscheinen, da wir noch Instruktionen bekamen, wie wir auf der Bühne unsere Goldmedaille (Christoph) bzw. Honourable Mention (ich) in Empfang nehmen sollten. Es dauerte über eine halbe Stunde bis alle Gewinner in der richtigen Reihenfolge dastanden. Nachher kriegte ich auf der Bühne dann aber trotzdem ein falsches Diplom in die Hände gedrückt. Als ich dies der Dame leise mitteilen wollte, lächelte sie nur und zischte "Just take it and go on!". Ich kam dann aber doch noch durch Tausch zu meinem richtigen Diplom. Das Abendessen wurde diesmal in der Turnhalle serviert, dafür nahmen auch alle Teilnehmer, Betreuer und Begleiter daran teil.

Am Sonntag hiess es dann bereits wieder Koffer packen und nach Hause zurückkehren, worüber wir alle eher traurig waren. Nicht etwa weil wir die gute englische Küche oder das ausgezeichnete englische Wetter vermissen würden, eher im Gegenteil, aber wir hatten doch viel Spass zusammen gehabt. Im nächsten Jahr, wenn die Olympiade in der Türkei stattfinden wird, werden wir leider schon zu alt sein, um noch teilnehmen zu dürfen, andererseits werden dann auch fünf neue Physikinteressierte die Chance haben einem solch einmaligen Ereignis beizuwohnen.

Ein Dank gilt dem Leiterteam und den Sponsoren:

  • ABB (Schweiz) AG
  • AEW Energie AG
  • Bundesamt für Bildung und Wissenschaft BBW
  • Deutschschweizerische Physikkommission VSMP / DPK
  • Schweizerische Akademie der Technischen Wissenschaften SATW
  • Schweizerische Akademie der Naturwissenschaften SANW
  • Schweizerische Physikalische Gesellschaft SPG
  • Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmungen VSE