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Wissenschaftlich gesehen ist die Welt der Quantenmaterie noch relatives Neuland, und in der Öffentlichkeit lösen Begriffe wie Quantenbits oder ultrakalte Gase bisher eher vage Vorstellungen aus. Tatsächlich durchdringt dieser Zweig der Physik in Form von Quantenbauelementen den Alltag jedoch schon weit mehr, als dies von den meisten wahrgenommen wird. Den Herausforderungen dieses Spannungsfeldes stellt sich das fünfte Themenheft Forschung der Universität Stuttgart, das in dieser Woche erschienen ist. Es versucht, die Begrifflichkeiten der Quantenmaterie verständlich zu machen, informiert über den aktuellen Forschungsstand und zeigt auf, welche künftigen Anwendungen, etwa bei der Entwicklung superschneller Quantencomputer oder stromsparender Supraleitungen, das innovative Wissenschaftsgebiet erahnen lässt.
Eingeleitet durch den Physik-Nobelpreisträger des Jahres 1985, Prof. Klaus von Klitzing, gibt das 90 Seiten starke Heft einen Überblick über künstliche Atome und Moleküle, steuerbare "Atome" in Supraleitern, molekulare Magnete und kontrollierte Wechselwirkungen in Quantengasen. Beleuchtet werden auch die Eigenschaften der Quantenmaterie, Bose-Einstein-Kondensate sowie Konzepte für den Quantencomputer, zum Beispiel auf der Basis von Diamant.
Die Beiträge entstanden im Rahmen des transregionalen Sonderforschungs-bereichs "Control of quantum correlations in tailored matter", kurz Co.Co.Mat, in dem sich unter Federführung der Uni Stuttgart die Universitäten Stuttgart, Ulm und Tübingen sowie das Max-Planck-Institut für Festkörperforschung zusammengetan haben. Die Wissenschaftler wollen die Geheimnisse der Quantenmaterie entschlüsseln und neue Zustände der Materie entdecken, die im "Niemandsland" zwischen mesoskopischen Systemen (dem Arbeitsbereich der Festkörperphysik) und Quantengasen angesiedelt sind. Beteiligt sind Experimentalphysiker und theoretische Physiker, Nano- und Festkörperphysiker, Quantenoptiker und Quanteninformatiker. Die Forschungsergebnisse, messbar auch an einer Vielzahl hochkarätiger Publikationen, sind beeindruckend.
Mit dem Themenheft Forschung stellt die Universität Stuttgart zukunftsweisende Forschungsbereiche vor, die transdisziplinär über die Grenzen bestehender Fachrichtungen oder Einrichtungen hinaus bearbeitet werden und wirken. Das Heft kann in begrenzter Anzahl über das Dezernat Akademische und Selbstverwaltungsangelegenheiten der Universität Stuttgart angefordert werden, Fax 0711/685-82291, e-mail: dezernat1@verwaltung.uni-stuttgart.de
Criteria of this press release:
Information technology, Materials sciences, Physics / astronomy
transregional, national
Research projects
German
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