NANO - KLEINES GANZ GROSS Ausstellungsbeschrieb Grundriss Hauptbild

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1 3. Ausstellung NANO - KLEINES GANZ GROSS Ausstellungsbeschrieb Grundriss Hauptbild Partnerorganisationen: MEMS-Point Februar 2008 EMPA Materials Science & Technology NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 1

2 Inhaltsverzeichnis 1 Thema und Botschaft 2 Ausstellungskonzept 3 Exponate und Themenpanel 4 Exponate im Detail 5 Ansicht im Einkaufszentrum 6 Technische Angaben 7 MEMS-Point 8 Kontakt NANO - KLEINES GANZ GROSS 2008 by MEMS POINT Der Inhalt dieser Broschüre ist urheberrechtlich geschützt. Er darf ohne vorherige Zustimmung der Urheber weder ganz noch teilweise vervielfältigt, veröffentlicht, verändert, übersetzt oder anderweitig verwendet werden. Inhalte und Ideen in dieser Broschüre sind vertraulich und dürfen nicht ohne Genehmigung der Urheber verwendet oder an Dritte weitergegeben werden. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 2

3 1 Thema und Botschaft Thema Nanotechnologie gilt als die Zukunftstechnologie schlechthin. Statt "immer höher, immer weiter" lautet das Motto "immer kleiner, immer funktioneller. Die Nano- sowie Mikrotechnologie erschliessen die Welt der allerkleinsten Dinge. Sie werden unseren Alltag auf vielen Gebieten wie Mechanik, Elektronik, Chemie, Informatik und Medizin längerfristig tiefgreifend verändern. Ausstellungs-Botschaft Im Zentrum der Ausstellung steht die Botschaft: Size matters. Anhand von interaktiven Exponaten kann der Besucher die faszinierende Nanowelt und deren Auswirkung erleben. Zusätzliche Informationen illustrieren das Thema mit konkreten Beispielen aus dem Alltag. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 3

4 2 Ausstellungskonzept Attraktive Ausstellungsikone Symbolisch steht das überdimensionale Nano-Kohlenstoffröhrchen im Zentrum der Ausstellung. Dieses dient als Blickfänger und verführt den Besucher in den Nanokosmos. Interaktive Exponatmodule Auf spielerische Art und Weise nehmen die Besucher Kontakt mit der Thematik Nanotechnologie auf. Die Exponate überzeugen durch die nicht intuitive und ästhetische Darstellung der Physik und liefert erste Informationen zum Thema. Informative Themenpanele Der interessierte Besucher wird über die Entwicklungen und deren Auswirkungen auf unser aller tägliches Leben informiert. Ausstellungs-Flyer Um auch zuhause von der Nanotechnologie zu erfahren, kann der Besucher einen der Informationsbroschüren mit nehmen. Unterlagen für Schulklassen Für Schulklassen stehen Fragebogen zum Thema zur Verfügung. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 4

5 3 Exponate und Themenpanele Interaktive Exponate Die Exponatmodule bestehen aus einem Korpus, welcher mit dem Informationssegel eine Einheit bildet. Die Bedienung und das Erlebnis des Exponates wird auf einem Informationspanel auf dem Korpusdeckel erklärt. Zurzeit stehen zehn Exponatmodule zur Verfügung: Rauheitstest Zehnerpotenzen Nano-Filme Nano-Fluids Labyrinth Virtuelles Rasterelektronenmikroskop (VSEM) AFM-Funktionsmodell (Rasterkraftmiskroskop) Miskroskop mit Beispielen aus der Mikrowelt 3-D Kamera Farbspiel & Smilie-Brille Ferrofluide Themenpanele Auf den Themenpanelen werden mit Hilfe von grafischer Visualisierung detailierte Informationen zur Thematik vermittelt. Nach einer Einleitung ins spezifische Gebiet wird anhand von Anwendungsbeispielen die andersartigkeit der Nanotechnologie dargestellt. Abgerundet wird das Gebiet mit Aussagen zum Thema: Wussten Sie schon. Zurzeit stehen fünf Themenpalnele zur Verfügung: Size Matters : Skalierung Mikroprozessortechnologie Alternative Energien Nano-Medizin Nano-Gefahren NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 5

6 4.1 Exponate Nano Ausstellungs-Ikone Dieses Exponat steht als Haupt-Blickfang im Zentrum der Ausstellung (Ikone). Es sticht durch seine Grösse und die einer Litfasssäule nachempfundene Form hervor, oben steht der Ausstellungstitel. Es zeigt auf verschiedenen rundum angeordneten hinterleuchteten Folientafeln grundlegende Informationen zum Verständnis der Grössenverhältnisse bis zur Grösse von Nano-Partikeln (Serie Powers of Ten /Zehnerpotenzen). NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 6

7 4.2 Exponate Rauheitstest Zehnerpotenzen Die Besucher können durch Berühren verschieden Oberflächen einen Eindruck der Grössenverhältnisse bis hin zum Nano-Bereich gewinnen. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 7

8 4.3 Exponate Filme Die Besucher können auf Knopfdruck sechs Filme mit Informationen zur Nanotechnologie abrufen. Kurzbeschreibungen sind auf der Textplatte. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 8

9 4.4 Exponate Nano Fluids In fünf Glasbehältern befinden sich Flüssigkeiten mit Nano- Partikeln verschiedener Partikelgrösse (Q-Dots). Je nach Partikelgrösse wandeln die Flüssigkeiten das eingestrahlte UV(Schwarz)-Licht in sichtbares Licht verschiedener Farben um. Zwei weitere, weiss hinterleuchtete Behälter enthalten in suspendierte Titanoxid-Partikel unterschiedlicher Partikelgrösse. Je nach Partikelgrösse erscheint die Flüssigkeit transparent oder opak (Tyndal-Effekt). Ein Laser verdeutlicht den Effekt zusätzlich. Daneben ist ein Titanoxid- Kristall. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 9

10 4.5 Exponate Labyrinth In der Mitte des Exponates befindet sich eine Platte mit eingefrästem Labyrinth, deren nanostrukturierte Oberfläche wasserabweisend ist. Die Besucher lösen durch Tastendruck die Freigabe eines Tropfens Wasser auf die Labyrinthplatte aus. Mit den Hebeln können sie die Platte in alle Richtungen kippen, um den Tropfen durch das Labyrinth zu bewegen NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 10

11 4.6 Exponate Virtuelles Raster Elektronen - Mikroskop (VSEM) Das Exponat simuliert die Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops. Die Bedienelemente entsprechen, etwas vereinfacht, dem Vorbild (Probenauswahl, Einstellung Vergrößerung, Fokus, Bewegung auf dem Objekt). Die Probenauswahl erfolgt über sechs Taster. Vergrößerung und Fokus werden über zwei Drehregler eingestellt. Mit einem Joystick kann das Mikroskop über das Objekt bewegt werden (X-Y-Koordinaten). NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 11

12 4.7 Exponate AFM-Funktionsmodell (Rasterkraft-Miskroskop) Wie die Nadel des Schallplattenspielers tastet das AFM/Rasterkraftmikroskop mit einer Pyramidenspitze die Oberflächen ab und kann Oberflächen in atomarer Auflösung wiedergeben. Dieses Mikroskop steht sinnbildlich für den Beginn der Nanorevolution. Um zu zeigen, wie ein AFM arbeitet, ist ein vergrößertes Funktionsmodell mit Stahlkugeln und einem Abtast-Arm aufgebaut. Durch Verschieben einer mit Stahlkugeln belegten Fläche wird der Abtast-Arm senkrecht bewegt und ein Laserstrahl projiziert die Auslenkung dieses Arms auf eine Skala an der Rückwand des Gehäuses. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 12

13 4.8 Exponate Mikroskop mit Beispielen Die Benutzer beobachten unter dem Stereo-Mikroskop verschiedene Mikrosysteme, welche Ihnen im tagtäglich Alltag begegnen. Mit einem Drehtisch können abwechselnd sechs verschiedene Objektträger unter das Mikroskop platziert werden. Ein Bildschirm zeigt parallel die vergrößerten Objekte an. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 13

14 4.9 Exponate 3-D-Kamera Die Kamera sendet infrarotes Licht aus und misst die Laufzeit für jeden Pixel der Kamera. Ein speziell für die dreidimensionale Darstellung entwickeltes Display stellt das Bild räumlich dar. Der Besucher erlebt seinen Körper dreidimensional. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 14

15 4.10 Exponate Farbspiel & Smilie-Brille Auf dem Tisch befinden sich zwei Experimente. Die Smilie- Brille links enthält eine Folie mit Nano-Strukturen, die beim Betrachten einer Lichtquelle unterschiedliche Geometrien erscheinen lässt. Beim Farbspiel werden auf nanostrukturierten Fäden, die sich drehend bewegen, durch die Änderung des Blickwinkels Farbeffekte sichtbar. Solche Beugungseffekte lassen den Schmetterling Morphus in seinem blauen Kleid erscheinen. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 15

16 4.11 Exponate Ferrofluide In einem Behälter in der Form eines Fussgängers befindet sich eine Ferrofluid-Flüssigkeit. Mit zwei an Kabeln befestigten Magneten können die Besucher das Verhalten der Ferrofluide erforschen. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 16

17 5 Ansicht im Einkaufszentrum NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 17

18 6.1 Technische Informationen Exponate und Ikone Montage und Transport Das Exponat ist auf dem Deckel des Korpus aufgebaut. Für den Transport wird der Deckel gedreht. Dadurch verschwindet das Exponat kopfüber im Korpus und ist geschützt. Das Segel kann mit einer Schraube vom Korpus getrennt werden. Zwei Korpuse passen auf ein Transportballett. Die Segel werden in einer Transportkiste untergebracht. Exponat komplett Anzahl: 10Stk. Dimension: 1300x1100x2300 mm Gewicht: durchschnittlich ca. 80kg Korpus ohne Segel Dimension: 890x890x800 mm Ikone Für den Transport steht eine Transportkiste zur Verfügung Anzahl: 1Stk. Dimension ohne Atomstruktur: D mm Dimension mit Atomstruktur: D mm NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 18

19 6.2 Technische Informationen Themenpanel Montage und Transport Die Themenpanel werden in einer Transportkiste untergebracht. Themenpanel Anzalh: 5 Stk. Dimension: 1500x800x2300 mm Gewicht: ca. 20kg NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 19

20 7 MEMS-Point MEMS-Point (Micro Electrical Mechanical Systems) Der MEMS-Point ist ein innovativer Verein, der Wissenschaftlern und Ingenieuren aus dem Gebiet der Mikro- und Nanotechnologie eine informelle Plattform zum Erfahrungsaustausch bietet. Treffen mit Besichtigung von Firmen und Institutionen aus dem Interessensgebiet werden organisiert. Der MEMS-Point ist seit 2001 aktiv. Zurzeit zählt der Verein 189 Mitglieder, mehrheitlich aus der deutschsprachigen Region der Schweiz. MEMS-Point und NANO - KLEINES GANZ GROSS Für das Ausstellungsprojekt sind 23 Personen (Wissenschaftler, Ingenieure sowie Professoren) aus 19 Firmen und Institutionen involviert. NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 20

21 8 Kontakt Die Ausstellung trägt das Thema Nano von einem kleinen Kreis von Wissenschaftlern zu einem grossen Publikum. Kleines ganz gross im doppelten Sinne. Kontakt MEMS-Point Thomas Brunschwiler Sonnenbergstrasse Thalwil Tel-M: Tel-G: Website: NANO KLEINES GANZ GROSS, Exponatebeschrieb 21

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