Supraleiter haben etwas Magisches. Sie sind wie ein auf sichtbare Skalen gewachsenes Stück Quantenphysik, und es wird nie langweilig, ein tiefgekühltes Exemplar über einem Magneten schweben zu sehen. Doch einige Zeit blieb es recht ruhig um die Wunderstoffe, in denen Ströme völlig ohne Widerstand fließen. Die Fortschritte hin zu immer höheren Temperaturen waren mühsam, revolutionäre theoretische Einsichten ließen auf sich warten, und radikal neue Materialklassen waren oft Zufalls-funde. Doch nun kommt neuer Schwung in die Sache. Theorie und Experiment wirken planvoller zusammen, und jüngste Entdeckungen lassen hoffen, dass es bald gelingt, die quantenmechanischen Tricks der Supraleiter zu durchschauen. Freilich ohne ihnen etwas von ihrem Zauber zu nehmen.
Aktualisiert: 2020-04-01
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Immer wieder versuchen Wissenschaftler mit neuen Bauteilen und bizarren Molekülen unseren Alltag radikal zu verändern; doch oft folgt auf anfängliche Euphorie Ernüchterung, wenn viel versprechende Ansätze dem Labor einfach nicht entwachsen wollen. So gibt es beim – vor mehr als einem Jahrzehnt viel gerühmten – Graphen trotz großer Anstrengungen noch keine umwälzende Anwendung. Dennoch hat der zweidimensionale Stoff mit der Zeit Einblicke in völlig überraschende Phänomene gewährt und grundlegende Erkenntnisse ermöglicht. Auch auf Basis dieser Forschungen erkunden Physiker inzwischen erneut unbekanntes Terrain in der vielschichtigen Welt der Atome und ihrer Verbindungen. Sie haben weitere Substanzen mit kuriosen Eigenschaften aufgespürt. Liefert vielleicht eine davon den ersehnten Durchbruch?
Aktualisiert: 2020-07-01
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An der Universität hörte ich erstmals davon, dass abstrakte mathematische Konzepte unsere Naturgesetze beschreiben, wie etwa das Standardmodell der Teilchenphysik. Von da an war ich der Mathematik verfallen. Wie konnte es sein, dass so lebensferne Bereiche offenbar handfeste Anwendungen finden? Je weiter ich im Studium vorankam, desto überraschender und vielfältiger wurden die Verbindungen zwischen beiden Disziplinen. Gerade die Topologie, die dazu dient, geometrische Figuren zu klassifizieren, lief mir immer über den Weg: sei es, um das Verhalten kleinster Teilchen auf subatomarer Ebene zu verstehen oder die besondere Leitfähigkeit neuartiger Materialien zu erklären. Lassen auch Sie sich von der faszinierenden Welt der Topologie in den Bann ziehen! Manon Bischoff, Spektrum der Wissenschaft.
Aktualisiert: 2020-01-01
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