In dieser Einheit untersuchen wir die Hauptmerkmale der Laservorrichtungen. Wir analysieren die Eigenschaften der Materie und der Atome, die es ermöglichen, das Laserlicht zu erzeugen.

Wir sehen, wie die Drei-Niveau-Atomkonfiguration die beste ist, um die Populationsinversion zu schaffen. Die Populationsinversion wirkt als Reservoir für Elektronen. Wenn sie durch die richtige Frequenz angeregt wird, emittieren alle Elektronen gemeinsam mit derselben Frequenz und Phase.

Diese Art der Emission ermöglicht es, die elektromagnetische Welle auf einen kleinen Bereich zu fokussieren und für kurze Impulse mit der gewünschten Leistungsmenge zu nutzen. Die anschließende Erwärmung des getroffenen Materials kann verwendet werden, um Materialien zu schmelzen und zu verschweißen oder, wie in biomedizinischen Anwendungen, um krankes Gewebe zu zerstören oder zu kauterisieren.

Die Studierenden können mithilfe von AR all diese Eigenschaften erkunden, um ein klares Verständnis der physikalischen Prozesse zu erhalten, die am Lasereffekt und am Bau der Laservorrichtungen beteiligt sind.

Außerdem können sie in der Enhance-Phase das erworbene Wissen nutzen, um eine Sitzung der photodynamischen Krebsbehandlung zu simulieren.

Phase Beschreibung
Explore

- Forschung und Entdeckung: Quantenmechanik und Atomkonfiguration

- Inhaltsentwicklung: Atomare Niveaus

- Bedarfsanalyse: Elektromagnetismus, Wellen, Halbleiter, Diode, Anatomie.
Execute


- Umsetzung des Lehrplans: Wissensüberprüfung

- Interaktive Übungen: Abstimmung von Laservorrichtungen

- Feedbacksammlung: 
Enhance

- AR-Integration: Bau einer Laservorrichtung

- Interaktives Lernen: Feinabstimmung einer Laservorrichtung zum Betrieb

Gamifizierte Inhalte:
- Punkte und Abzeichen:  dynamisches Punktesystem, bei dem sie „Punkte“ oder gar keine erhalten, indem sie die Fragen beantworten
- Quests und Level: Der Schwierigkeitsgrad der Fragen ermöglicht es, die Konzepte zu manipulieren.
- Belohnungen für Erkundung: Das Punktesystem ermutigt sie, ihr Wissen anzuwenden, um in jeder Phase mehr Punkte zu sammeln und am Ende eine Rangliste mit den erzielten Punkten zu erstellen.
- Kollaborative gamifizierte Aufgaben: Sie können zusammenarbeiten, um die besten Ergebnisse zu erzielen

AR-basierte Bewertungen: Ersetzen Sie traditionelle Tests durch AR-basierte Bewertungen.