Karin Jacobs

Universität des Saarlandes
Experimentalphysik
66041 Saarbrücken

Portrait von  Karin  Jacobs

Schwerpunkt:

Physik kondensierter Materie, Biophysik

Schulfächer:

Biologie, Physik, Technik, fächerübergreifend

Gerne berichte ich auch in Grundschulen über mein Forschungsthema.

Gerne berichte ich auch per Video-Übertragung.

Woran forschen Sie?

Wir erforschen, wie Bakterien an Materialien haften, z. B. Mundbakterien an Zähnen oder zahnähnlichen Materialien. Uns interessiert, wie diese Haftung beeinflusst werden kann, beispielsweise durch Zusatzstoffe in der Zahnpasta oder durch eine spezielle Behandlung der Zähne. Wir haben eine Technik, mit der wir die Haftkraft eines einzelnen Bakteriums zu einer Unterlage genau bestimmen können.


Darüber hinaus interessieren wir uns für Proteine und für andere große Moleküle, z. B. für auch die, die in Kunststoffen vorkommen, sogenannte Polymere. Große Moleküle verhalten sich in einem dünnen Film oft anders als in einer dicken Schicht. Wenn man mit Farbe ein Glas bemalen will, klappt das oft nicht, die Farbe zieht sich wieder zurück. Wir wissen, warum, weil wir - wie oben schon gesagt - die Haftkräfte theoretisch berechnen und experimentell bestimmen können. Firmen können wir auch Tipps geben, wenn sie Schwierigkeiten haben, ein Material zu beschichten.

Was genau machen Sie da?

Wir präparieren Oberflächen (auch Zähne oder zahnartige Materialien) so, dass wir die Kräfte, die zwischen Bakterium und Oberfläche auftreten, auch berechnen können. Dann vergleichen wir die Ergebnisse unserer Experimente mit diesen theoretischen Rechnungen. Manchmal passt das nicht und wir müssen überlegen, warum. Dann wird es interessant und wir müssen entweder das Experiment ändern oder die Rechnung.


Wichtig ist für uns, dass wir das gesamte experimentelle System sehr gut kennen, z. B. müssen wir genau wissen, ob unsere Oberfläche ein reines Metall ist oder ob es oxidiert ist. Das beeinflusst experimentell die Stärke der Haftkraft und muss auch in deren theoretische Berechnung einfließen. Diese Charakterisierung der Materialien gelingt mit Hilfe verschiedener, sich ergänzender Methoden: Rasterkraftmikroskopie (AFM), Ellipsometrie, Rastertunnelmikroskopie, Photoelektronenspektroskopie, Röntgen- und Neutronenstreuung, Lichtmikroskopie, Kraftspektroskopie und noch ein paar mehr.

Warum sind Sie Forscher/in geworden?

Weil ich neugierig bin.

Welchen Berufswunsch hatten Sie als Kind?

Ärztin, Bauingenieurin, Tiefseeforscherin.

Zu welchem Thema kommen Sie in den Unterricht?

Wir bieten Hands-on-Experimente an für Jugendliche ab Kl. 7/8 an: Zu vier unterschiedlichen Themengebieten (Physik des Lichts, Physik der Flüssigkeiten, Physik des Klebens und Haftens, Physik der Flüssigkristalle (ab Kl. 11)) sind Freihandversuche in je einer großen Kiste vorhanden, die an die Schule kommt (bis 1 Std. Fahrzeit rund um Saarbrücken). Bis zu 30 Jugendliche können gleichzeitig experimentieren und führen in 90 min etwa 4 bis 6 unterschiedliche Versuche selbständig durch. Eine Person im Freiwilligen Sozialen Jahr gibt dabei Hilfestellung, sofern erwünscht. Mehr Details im Flyer oder unter www.labinabox.de .


 


Sonstige Themenbereiche:


Berufswahl in MINT-Fächern; Studium der Physik & der Biophysik; "Wie funktioniert Forschung?"