Ausgehend von einigen grundlegenden Einsichten in die adaptive Optik wird ein Bogen gespannt, der über eine Laseranwendung und die spektroskopische Untersuchung von Strahlung bis hin zu physikalischen und astronomischen Bezügen zur Mesosphäre und den Sternschnuppen führt.

Das makroskopische Phänomen der Planetenentstehung wird mit den mikroskopischen Erscheinungen der Brownschen Bewegung und der zwischenmolekularen Kräfte in Verbindung gebracht.

Die Teilchenvorstellung spielt im Physikunterricht eine grundlegende Rolle bei der Erklärung verschiedenster Phänomene. Dieses Konzept, das Verhalten der makroskopischen Natur auf den Aufbau der Materie zurückzuführen, gilt ebenso im kosmischen „Physiklabor“. Das Begleitmaterial rückt eine für die Astronomie zunehmend interessanter werdende Teilchenart, die Neutrinos, durch vier Aufgaben ins Blickfeld.

Die Einführung und Behandlung von thermodynamischen Zustandsgrößen ist eine wichtige Aufgabe des Physikunterrichtes. Dank verschiedener Messgeräte gestaltet sich beispielsweise die Bestimmung von Druck und Temperatur im Schulunterricht zumeist unspektakulär, fast möchte man sagen - langweilig. Angesichts dieser Tatsache liegt die Frage nahe, wie man etwa einer Temperaturmessung anregende und motivierende Aspekte abgewinnen kann. Wie ein Blick zur Astronomie lehrt, werden dort Zustandsgrößen an der Oberfläche kosmischer Objekte gemessen, ohne einen Kontakt zwischen Messgerät und Messobjekt herzustellen, ausschließlich indem man die von den Himmelskörpern ausgehende Strahlung analysiert. Um aber tiefgründig zu verstehen, wie diese Analyse erfolgt, sind Kenntnisse aus der Optik, der Atomphysik und der Thermodynamik erforderlich. Empfehlenswert ist ein „Ausflug“ in die Astronomie bei der Behandlung thermodynamischer Zustandsgrößen deshalb vor allem in der Abiturstufe. Wir betrachten nachfolgend als Beispiel die Temperaturbestimmung von Sternen.

Den wohl größten zusammenhängenden Überblick über alle Bereiche des elektromagnetischen Spektrums hat sich die Astronomie verschafft! Und sie beantwortet auch die Frage, wie die Welt in diesen einzelnen Spektralbereichen „aussieht“. Zur Behandlung im Schulunterricht eignet sich besonders der Komplex Infrarotstrahlung/Infrarotastronomie – lassen sich doch ohne größeren Aufwand Experimente zur Infrarotstrahlung durchführen, sodass der Lehrer nicht nur auf theoretischen Unterricht angewiesen ist.