Ein reales System: ein tauender Eisblock in einem Styroporbehälter. Ist es möglich, seine Temperatur 12 Stunden später exakt vorherzusagen? Nein, hätten die physik-und mathematikaffinen Teilnehmenden zunächst vermutet. Nach ihrer Erfahrung mit der Schulphysik ist eine Berechnung zwar möglich, doch wird man völlig andere Werte bekommen, sobald man experimentell herangeht. Im Camp nutzten sie Computersimulationen, in die sie Parameter einfließen lassen konnten, die sonst außen vor bleiben und erfuhren das Gegenteil: Geht doch!
Im Physik-Camp 16.-20.10.2023 „Physik realer Systeme – von Differenzialgleichungen zum Experiment“ nutzen die Teilnehmenden die in den Computersimulationen eingesetzten numerischen Verfahren aber nicht nur als Anwender; sie lernten in Vorträgen, Übungen und eigenen Programmieraufgaben auch die mathematischen Grundlagen der Finite-Elemente-Methode sowie des Euler-Verfahrens kennen. Auf diese Weise zeigte das Camp modellhaft, wie grundlegende naturwissenschaftliche Erkenntnis für die (Weiter-)Entwicklung technischer Systeme nutzbar gemacht werden kann und wie heute interdisziplinär Lösungen komplexer Probleme in Naturwissenschaften, Technik und Medizin gefunden werden.
Kooperationspartner Prof. Dr. Christoph Lehrenfeld vom Institut für Numerische und Angewandte Mathematik der Universität Göttingen ermöglichte den Teilnehmenden, sich in die anspruchsvolle Mathematik "hineinzugraben" und gab ihnen damit den realistischen Einblick in das Physik-Studium, den sie sich von dem Camp erhofft hatten.