Seminar in Ingolstadt 2019

von Linus Seifert

Ende März konnten sich die Teilnehmer des Ingolstadt-Seminars 2019 auf zahlreiche spannende Vorträge und gemeinsame Aktivitäten freuen. Jugendliche aus ganz Bayern und anderen Teilen Deutschlands wurden von den Organisatoren Maria Dendorfer, Nicholas Schwab und Nadine Wondra im Christoph-Scheiner-Gymnasium empfangen, wo in den nächsten Tagen ausgiebig mathematischen und naturwissenschaftlichen Vorträgen gelauscht wurde.
Am Freitagnachmittag ging es schon los: Zum Auftakt stellte Nicholas Schwab vor, was man unter Linearer Programmierung versteht – ein Verfahren zum Maximieren oder Minimieren von mehrdimensionalen linearen Funktionen mit Nebenbedingungen.

Am Samstag behandelte Ferdinand Wagner in seinem Vortrag die Gleichung a/(b+c) + b/(c+a) + c/(a+b) = N. Für welche N gibt es eine Lösung (a,b,c), wobei N, a, b und c natürlich sind? – Für ungerade Zahlen gibt es keine solche Lösung. Für kleine gerade Zahlen, beispielsweise die 4, haben die einzelnen Komponenten der kleinsten Lösung schon dutzende Stellen. Danach spielte Jana Lemke mit ihren Zuhörern das Zahlenwahlspiel. Jeder Mitspieler wählt eine Zahl zwischen 0 und 100. Wer am nächsten bei zwei Drittel des Durchschnitts liegt, hat gewonnen. Dabei kommt es darauf an, wie viele Schritte weiter die Mitspieler denken. An diesem und weiteren Problemen legte Jana das k-level-thinking dar, welches in der Realität oft Anwendung findet. Am Nachmittag erklärte Martin Drees das Travelling Salesman Problem: Für eine gegebene Anzahl von Orten ist der kürzeste Weg zu finden, auf dem alle diese Orte passiert werden.

Der Sonntag wurde von Jörn Stöhler mit einer Diskussion über Teilchenbeschleuniger begonnen. Eine Einführung in die Knotentheorie bekamen die Teilnehmer von Andrea Lachmann. Die naheliegende Frage bei dieser Theorie ist, ob man zwei Konten ineinander überführen kann oder ob sie grundlegend verschieden sind. Dazu wurden die Reidemeister-Bewegungen betrachtet und das Jones-Polynom als Invariante herangezogen. Zudem wurden von Benedikt Fröhlich mehrere kleine mathematische Rätsel der Spieltheorie vorgestellt: etwa das Sekretärinnen-Problem oder die faire Teilung eines Kuchens. Für die bereits eingehend mit der Mathematik vertrauten Teilnehmer trug Leon Hendrian über den sogenannten h-Kobordismussatz vor, der ein wichtiges Werkzeug zur Klassifikation von Mannigfaltigkeiten (gewissen schönen Räumen) in der hochdimensionalen Topologie ist. Der letzte Vortrag war von Lukas Gehring zum Kompaktheitssatz. Dieser besagt, dass eine Formelmenge erfüllbar ist, wenn auch alle ihre Teilmengen erfüllbar sind.

Abends fanden die Teilnehmer Zeit, sich über Erlebnisse auszutauschen und mathematische Gespräche zu führen. Daneben wurden auch kooperative Rollenspiele (Space Alert, Bang), diverse Kartenspiele (Tichu, Schafkopf) und Ratespiele (Pantomime, Kontakt) gespielt.
Das Mittag- und Abendessen nahmen die Teilnehmer in der Stadt zu sich, was sich aufgrund der zentralen Lage des Gymnasiums und der Jugendherberge anbot. So konnte sich jeder seinen Essenswunsch erfüllen: beim Griechen, Italiener, Asiaten, im Burgerladen, an der Dönerbude oder aber am Ingolstädter Viktualienmarkt. In der restlichen Zeit der Mittagspause wurde draußen im Sonnenschein Eis verzehrt und am Ufer der Donau spazieren gegangen.
Leider kam der Abreisetag wie immer viel zu schnell. Doch zum Glück findet die Frühlingsakademie schon in einem Monat statt!