Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

BuildMoNa-Doktoranden bestätigen neuartige Theorie zu Quanten-Chaos

12.03.2012
Benno Meier und Jonas Kohlrautz, zwei Doktoranden der Graduiertenschule BuildMoNa der Universität Leipzig, haben untersucht, wie sich Chaos auf das Verhalten von Quanten-Systemen auswirkt.

Die Resultate ihrer wissenschaftlichen Arbeit haben die beiden BuildMoNa-Physiker gemeinsam mit ihrem Betreuer Prof. Dr. Jürgen Haase in dem führenden Journal der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft (APS), "Physical Review Letters" veröffentlicht.

Mit der Kernmagnetischen Resonanz, einer Methode, die viele durch die in der Medizin prominente Magnet-Resonanz-Tomographie kennen, untersuchten sie das Verhalten eines Systems von wechselwirkenden Spins im Rahmen einer neuen Theorie des Physikers Boris Fine.

Die in Leipzig von dem bekannten Physiker Werner Heisenberg
(1901 bis 1976) maßgeblich entwickelte Quantentheorie ist Grundlage der modernen Physik und kann die Eigenschaften vieler Systeme genau erklären. Wenn die Zahl der miteinander wechselwirkenden Teilchen jedoch groß ist, sind präzise Vorhersagen oft durch chaotische Prozesse eingeschränkt. Im Rahmen der klassischen Physik stehen Methoden bereit, um Chaos zu beschreiben. Sie spielen beispielsweise eine Rolle beim Verständnis des Wetters oder bei der Ziehung von Lotto-Zahlen. In der moderneren Quantenphysik sind chaotische Phänomene jedoch noch nicht verstanden. Neue Theorien müssen entwickelt und überprüft werden.

Hier setzt die Theorie des Physikers Boris Fine an. Nach seinem Studium in Moskau promovierte Fine bei Physik-Nobelpreisträger Anthony Leggett. Nach weiteren Aufenthalten an renommierten internationalen Instituten forscht er nun an der Universität Heidelberg. Ein Besuch Fines in Leipzig hatte die Doktoranden Meier und Kohlrautz motiviert, zusätzlich zu ihren bestehenden Aufgaben Vorhersagen seiner Theorie zu untersuchen. "Unsere Ergebnisse sind in sehr guter Übereinstimmung mit bisher nicht untersuchten Vorhersagen von Fines Theorie", sagt Meier. Der junge Physiker wird demnächst seine Doktorarbeit einreichen. Kohlrautz ist erst seit kurzem Doktorand der Graduiertenschule. Einer der Gutachter der Veröffentlichung fasste ihren Inhalt so zusammen: "Die Arbeit stellt eine sehr stichhaltige Untersuchung eines langanhaltenden Problems der Festkörperphysik dar, eine solide Basis für weitergehende theoretische Betrachtungen."

Die Graduiertenschule "Leipzig School of Natural Sciences - Building with Molecules and Nano-objects (BuildMoNa)" der Universität Leipzig wurde vor mehr als vier Jahren gegründet. Im September vergangenen Jahres hat sie bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) den Fortsetzungsantrag für ihre zweite Förderphase vorgelegt. Im Erfolgsfall kann BuildMoNa auch von 2012 bis 2017 mit einer jährlichen Fördersumme im Rahmen der Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder rechnen. Diese beträgt maximal 2,5 Millionen Euro jährlich.

Weitere Informationen:
Benno Meier
Telefon: +49 341 97-32611
E-Mail: meier@physik.uni-leipzig.de
Jonas Kohlrautz
Telefon: +49 341 97-32605
E-Mail: kohlrautz@physik.uni-leipzig.de

Susann Huster | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Eine Extra-Sekunde zum neuen Jahr
08.12.2016 | Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)

nachricht Heimcomputer entdecken rekordverdächtiges Pulsar-Neutronenstern-System
08.12.2016 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops