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UPD 59/12 - 12.04.2012

Zum 60. Geburtstag des Augsburger Physikers Ulrich Eckern:

Quantum Dynamics of Nano-Structured Systems

International besetztes Symposium über zeitabhängige Quantenprozesse in nanostrukturierten elektronischen Bauteilen am 13. und 14. April im Tagungszentrum Haus St. Ulrich / Auch Nobelpreisträger Anthony James Leggett zählt zu den referierenden Gratulanten.


Augsburg/KPP - Zeitabhängige Quantenprozesse in nanostrukturierten elektronischen Bauteilen sind ein Gebiet, das durch faszinierende Grundlagenforschung von hoher Anwendungsrelevanz geprägt ist. Diesem Gebiet widmet sich am 13. und 14. April 2012 ein internationaler Expertenkreis im Tagungszentrum Haus St. Ulrich. Anlass für das Symposium "Quantum Dynamics of Nano-Structured Systems" ist der 60. Geburtstag von Professor Ulrich Eckern, seit 1993 Inhaber des Lehrstuhls für Theoretische Physik II an der Universität Augsburg. Hochkarätige, international bekannte Kollegen bringen als Geburtstagsgeschenke in ihren Vorträgen neueste Ergebnisse zum Verständnis der elektronischen Eigenschaften kleinster Bauteile mit. Ausgesuchte Beiträge des Symposiums erscheinen parallel in einem Sonderheft der "Annalen der Physik". Herausgeber dieser seit 1799 erscheinenden und von Eckern selbst 14 Jahre lang geleiteten physikalischen Fachjournals sind neben Professor Gerd Schön (KIT, Karlsruhe) PD Dr. Peter Schwab, Mitglied in Eckerns Augsburger Arbeitsgruppe, und Dr. Cosima Schuster, bis 2011 Mitarbeiterin Eckerns und jetzt Referentin bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft in Bonn.

Aus den USA, aus China, Indien, Frankreich, Italien und Schweden - und natürlich aus ganz Deutschland - sind Eckerns Kolleginnen und Kollegen angereist, um mit seinen Geburtstag bei einem spannenden Symposium zu feiern. "Ich freue mich sehr, dass so viele 'alte' Freunde gekommen sind", so Eckern, "einige von ihnen habe ich seit Jahren nicht mehr gesehen." Die zwölf Vorträge sind hochaktuellen Fragestellungen der modernen Physik gewidmet: Wie, so die übergreifende Leitfrage, ändern sich die elektrischen und magnetischen Eigenschaften kleiner Bauteile, wenn die Größe immer weiter reduziert und die Temperatur reduziert wird? "Im Nanobereich", erläutert Eckern, "und bei tiefen Temperaturen muss die theoretische Beschreibung auf der Quantenmechanik aufbauen, da der Wellencharakter der Elektronen entscheidend ist." Auch sei es notwendig, das theoretische Instrumentarium - in enger Abstimmung mit entsprechenden Experimenten - fortlaufend weiterzuentwickeln.

Von Leggett angeregt

Bereits in seiner Doktorarbeit befasste sich Eckern mit den Eigenschaften des superfluiden Heliums, konkret des Isotops 3He. Diese Doktorarbeit war angeregt worden durch vorangegangene bahnbrechende Untersuchungen, für die Professor Anthony J. Leggett - jetzt an der University of Illinois in Urbana-Champaign und Mitglied im illustren Referentenkreis des Symposiums - 2003 den Nobelpreis erhalten hat. Einige Jahre später entwickelten Eckern und Gerd Schön in Kooperation mit Professor Vinay Ambegaokar (Cornell University in Ithaca) die Quantentheorie der sogenannten Josephson-Kontakte. Ihre Untersuchungen ergänzten die von Leggett und Mitarbeitern formulierte "dissipative Quantenmechanik". Bei ihr geht es um die Frage, wie Reibung - im klassischen Bereich allgegenwärtig - die Interferenzeigenschaften der Teilchen beeinflusst.

Der Erfinder der SQUIDs und der Namenspatron der Berry-Phase

Mit Professor John Clarke (University of California at Berkeley) zählt auch der Erfinder der sogenannten SQUIDs (Superconducting Quantum Interference Devices), die inzwischen in vielen Bereichen von der Kosmologie bis zur Medizin als hochempfindliche Messsonden Anwendung finden, zu den Referenten des Augsburger Symposiums. Clarke und seine Mitarbeitern waren die ersten, denen es gelang, die theoretischen Vorhersagen der "disspativen Quantenmechanik" zu verifizieren. Professor Sir Michael Berry von der University of Bristol wird am 13. April über ein Thema sprechen, das er seit einigen Jahrzehnten entscheidend geprägt hat und das wiederum eng mit den Welleneigenschaften quantenmechanischer Teilchen verknüpft ist: über die inzwischen sogenannten Berry-Phase. Berry zählt auch zu den prominenten Unterstützern von Eckerns Palästina-Projekt (siehe http://idw-online.de/pages/de/news189868).

Hochaktuelle Themen

Die weiteren Sprecher berichten unter anderem über die Verschränkung quantenmechanischer Zustände (Professor Luigi Amico, Catania), über die numerische Behandlung des sogenannten Anderson-Übergangs (Professor Ferdinand Evers, KIT), oder über eine neue Behandlung eines wichtigen Modells für stark wechselwirkende Elektronen (Professor Raymond Frésard, Caen). Professor You-Quan Li, Hangzhou, ehemals als Humboldt-Stipendiat Gast an Eckerns Lehrstuhl, präsentiert seine neuen Ergebnisse zu exotischen magnetischen Materialien, während Professor Felix von Oppen (FU Berlin) einen Überblick über theoretische und experimentelle Untersuchungen von Dauerströmen gibt - ein Thema, mit dem sich Ambegaokar und Eckern ebenfalls intensiv befasst haben. Die Entwicklung einer neuartigen theoretisch-numerischen Methode zur Behandlung von bestimmten Gleichungssystemen (Professor Stellan Östlund, Göteborg), die Untersuchung von Phasen und Phasenübergängen im Bose-Hubbard-Modell (Professor Rahul Pandit, Bangalore) sowie eine neue, die Symmetrie betonende Theorie zweidimensionaler Elektronengase in Halbleiterstrukturen (Professor Roberto Raimondi) runden das Programm des Symposiums ab. An der Entwicklung dieser Theorie sind Eckerns Mitarbeiter Peter Schwab und Dr. Cosimo Gorini (Straßburg), der bei Eckern promoviert hat, maßgeblich beteiligt. Zu den Gästen gehören auch zahlreiche weitere ehemalige Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Eckerns, die inzwischen an verschiedenen Universitäten in Deutschland und Europa tätig sind.

Wissenschaftliche Leistung in Kennzahlen?

Nicht zuletzt wird sich Professor Michael Schreiber (TU Chemnitz) mit den in letzter Zeit viel und teilweise hitzig diskutierten Versuchen auseinandersetzen, die Leistungen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern durch einfache Kennzahlen zu erfassen.

Ulrich Eckern ...

... forschte nach seinem Studium in Dortmund und der Promotion in Karlsruhe zwei Jahre an der renommierten Cornell University. Kurz nach seiner Rückkehr aus den USA habilitierte er in Karlsruhe, war dann für ein Jahr Heisenberg-Stipendiat der DFG und von 1990 bis 1993 Mitarbeiter im Forschungszentrum Karlsruhe. Seit 1993 hat er den Lehrstuhl für Theoretische Physik II an der Universität Augsburg inne. In diesen fast zwei Jahrzehnten hat Eckern vielfältige Aufgaben in der akademischen Selbstverwaltung wahrgenommen, u. a. war er Geschäftsführender Direktor des Instituts für Physik, Dekan der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät und von 1999 bis 2001 Prorektor der Universität Augsburg. 14 Jahre lang, von 1998 bis 2011, war Eckern Chef-Herausgeber der Annalen der Physik. Vor kurzem wurde er für die Amtszeit 2012 bis 2015 in das DFG-Fachkollegium "Physik der kondensierten Materie" gewählt. Seit Anfang April dieses Jahres ist er Vorsitzender des Fachverbandes "Tiefe Temperaturen" der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG).
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Foto zu dieser Pressemitteilung: http://idw-online.de/de/image?id=167827
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Tagungshomepage: http://www.physik.uni-augsburg.de/theo2/qdns2012/
Tagungsprogramm: http://www.physik.uni-augsburg.de/theo2/qdns2012/program/

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Kontakt:

Prof. Dr. Ulrich Eckern
Lehrstuhl für Theoretische Physik II
Universität Augsburg
86135 Augsburg
Telefon +49(0)821-598-3200
ulrich.eckern@physik.uni-augsburg.de
http://www.physik.uni-augsburg.de/theo2/