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Diesjähriger Physik-Nobelpreisträger Zhores I. Alferov seit vielen Jahren von der VolkswagenStiftung gefördert
Seit Anfang der neunziger Jahre unterstützt die VolkswagenStiftung eine große Zahl qualifizierter Wissenschaftler in Mittel- und Osteuropa - einer von ihnen ist Professor Zhores I. Alferov, der heute mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet wurde.
Professor Alferov, Direktor des Joffe-Instituts in St. Petersburg, ist ein Pionier der Halbleiterforschung; alle derzeit existierenden unterschiedlichen Halbleiterlaser basieren auf von ihm entwickelten Prinzipien. Gefördert
wird von der Stiftung unter anderem - im Rahmen der Förderinitiative "Zusammenarbeit mit Natur- und Ingenieurwissenschaftlern in Mittel- und Osteuropa" - seit dem Jahr 1993 mit insgesamt über einer halben Million Mark die Forschungskooperation Alferovs mit Professor Dr. Dieter
Bimberg, Geschäftsführender Direktor des Instituts für Festkörperphysik der Technischen Universität Berlin.
Zur Förderung Alferovs durch die Stiftung: Die Wissenschaftler aus St. Petersburg und Berlin, die seit einigen Jahren mit finanzieller Unterstützung der VolkswagenStiftung zusammenarbeiten, stehen international an der Spitze der Halbleiterforschung. Ihre Förderung erfolgt aus gutem Grund: Halbleiterlaser etwa sind aus unserer Welt kaum noch wegzudenken. Ohne sie gäbe es nicht die Scanner in den Registrierkassen, die Preisschilder und Artikelnummern lesen, ohne sie könnten wir keine CompactDisc im CD-Player oder im Computer abspielen, ohne sie würden auch viele andere moderne Geräte der Nachrichtenübermittlung nicht arbeiten. Entsprechend groß sind der Hunger der Techniker nach immer leistungsfähigeren Halbleitermaterialien und die Erwartungen, die an die Grundlagenforschung gerichtet werden.
Halbleiterlaser beruhen gewöhnlich auf winzigen Strukturen, so genannten Quantengräben, in denen die Bewegung von Elektronen stark auf eine Ebene eingeschränkt ist. Die geförderten Festkörperphysiker haben vor nicht langer Zeit einen wichtigen Schritt getan, in dem sie ultrakleine, jedoch in Größe und chemischer Zusammensetzung uniforme Halbleiterteilchen erzeugten, die so genannten Quantenpunkte. In ihnen sind Elektronen vollständig lokalisiert. Bauelemente dieser Art könnten beispielsweise im Inneren eines Computers eine optische Verbindung zwischen zwei Chips ermöglichen, durch die Daten tausendfach schneller übertragen werden als durch eine elektrische Verbindung.
Voraussetzung dafür ist, dass es gelingt, regelmäßige Muster von gleich "großen" Quantenpunkten zu erzeugen. Dazu nutzen die Forscher die Fähigkeit von Molekülen zur Selbstorganisation, wobei diese sich an der Oberfläche von Kristallen selbst zu einer regelmäßigen Struktur anordnen. So bilden zum Beispiel Indiumarsenid-Moleküle, die auf einer Unterlage aus Galliumarsenid aufwachsen, unter bestimmten Bedingungen ein Muster von winzigen äußerst regelmäßigen Pyramiden.
Elektronen, die in solchen Pyramiden gefangen sind, können Licht der gleichen Wellenlänge aussenden - vorausgesetzt, dass sie äußerst gleichmäßig gewachsen sind und sich höchstens um die Länge von vier Molekülen voneinander unterscheiden. Inzwischen ist es gelungen, Meisterwerke dieser Präzision herzustellen, die auch bei Zimmertemperatur stabil arbeiten.
Dank der engen Zusammenarbeit - die in St. Petersburg mit speziellen Verfahren hergestellten Materialien werden in Berlin untersucht - gelang es der von der VolkswagenStiftung geförderten deutsch-russischen Arbeitsgruppe, in der Forschung eine weltweit führende Position einzunehmen. Ziel des noch bis Anfang 2001 laufenden Projekts ist es, die Selbstorganisationsmechanismen von Halbleiter-Nanostrukturen derart systematisch zu erforschen und mit der Entwicklung neuartiger Bauelemente zu verknüpfen, dass diese Elemente Eingang in die industrielle Anwendung finden und zu einem ökonomischen "Wachstumsschub aus dem Nanokosmos" beitragen können. Ein Beispiel für das Potential der Quantenpunkt-Laser sind neuartige fasergestützte Datenverbindungen zwischen Rechnern.
Zur Biografie: Professor Zhores I. Alferov wurde 1930 in Vitebsk, Weissrussland, geboren. Doktorgrad in Physik und Mathematik 1970 am A. F. Joffe-Institut in St. Petersburg, das er seit 1987 leitet. Er ist seit 1991 Vize-präsident der Russischen Akademie der Wissenschaften und Präsident des St. Petersburger Wissenschaftszentrums innerhalb der Russischen Akademie der Wissenschaften; ebenso war er Mitglied des russischen Parlaments, der Duma.
Zur Stiftungsphilosophie für Mittel- und Osteuropa: Nach einer Startphase bilateraler Kooperationsprojekte konzentriert sich die Volkswagen-Stiftung seit Anfang 1997 insbesondere auf die jüngere Forschergeneration in Mittel- und Osteuropa, die entscheidend für die weitere Entwicklung der Wissenschaft in diesen Ländern ist. Damit will die Stiftung auch einen Beitrag dazu leisten, den "brain-drain", also die Abwanderung von Wissenschaftlern in westliche Industrieländer, zu mildern. Die Stiftung fördert etwa im Rahmen der Förderinitiative "Zusammenarbeit mit Natur- und Ingenieurwissenschaftlern in Mittel- und Osteuropa" jährlich rund fünfzehn Forschungsprojekte, die von international herausragenden Nachwuchswissenschaftlern eigenverantwortlich und in Zusammenarbeit mit deutschen Wissenschaftlern durchgeführt werden. Noch eine weitere der bisher ausgesprochenen Bewilligungen ging dabei an das Petersburger Institut des Nobelpreisträgers Professor Alferov - und zwar an eine von Professor Dr. N. Ledentsov geleitete Arbeitsgruppe. So trägt die VolkswagenStiftung entscheidend dazu bei, dass über die Achse Berlin/St. Petersburg die internationale Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Festkörperphysik gestärkt wird.
Criteria of this press release:
Electrical engineering, Energy, Information technology, Materials sciences, Mathematics, Physics / astronomy
transregional, national
Personnel announcements, Science policy
German
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