Technologie

Physik-Nobelpreis für Beschreibung seltener Materie-Zustände

Lesezeit: 2 min
04.10.2016 13:51
Materie kann nicht nur gasförmig, flüssig oder fest sein. Es gibt auch exotischere Zustände. Entscheidende Theorien dazu haben drei Physiker entwickelt, die dafür nun den Nobelpreis erhalten.

Der Nobelpreis für Physik geht in diesem Jahr an die gebürtigen Briten David Thouless, Duncan Haldane und Michael Kosterlitz für die Beschreibung exotischer Materiezustände. Das teilte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Dienstag in Stockholm mit. „Die Geehrten haben eine Tür zu einer unbekannten Welt geöffnet, in der Materie seltsame Zustände annehmen kann“, hieß es zur Begründung. Praktische Relevanz könnten die Arbeiten für Quantencomputer haben.

Die höchste Auszeichnung für Physiker ist mit umgerechnet etwa 830 000 Euro (8 Millionen Schwedischen Kronen) dotiert. Eine Hälfte erhält Thouless, die andere geht an Haldane und Kosterlitz. Alle drei Wissenschaftler forschen in den USA. „Sie haben schöne Mathematik und profunde Einblicke in die Physik kombiniert und damit unerwartete Ergebnisse erzielt, die durch Experimente bestätigt wurden“, sagte Nobeljuror Thors Hans Hansson.

Es sei für ihn völlig überraschend, dass der Preis für Grundlagentheorie vergeben wurde, „die vielleicht irgendwann einmal angewendet wird“, sagte Rolf-Dieter Heuer, Präsident der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. Die Theorien der drei Preisträger sind nicht einfach zu verstehen. Selbst den Nobel-Juroren fiel es schwer, sie zu erklären. Die drei bekanntesten Zustände von Materie kennt jeder: gasförmig, flüssig, fest. Unter bestimmten Bedingungen kann Materie aber auch exotischere Zustände annehmen und ungewöhnliche Eigenschaften entwickeln.

Dazu gehören beispielsweise sogenannte Superkonduktoren, in denen Strom besonders leicht fließen kann, aber auch sogenannte Superfluide oder dünne magnetische Schichten. Mit ihren Theorien machen es Thouless, Haldane und Kosterlitz möglich, diese Phänomene zu erklären. „Dank ihrer Pionierarbeit ist die Jagd auf neue und exotische Zustände von Materie eröffnet“, teilte die Nobel-Jury mit.

Auf den Arbeiten der drei gebürtigen Briten ruhen große Hoffnungen. „Ihre Arbeit, die ungewöhnliche Zustände von Materie unter die Lupe nimmt, könnte zu neuen Materialien führen, die neuartige Anwendungen in der Materialwissenschaften und der Elektronik möglich machen“, erklärte Robert Brown, Geschäftsführer des Amerikanischen Instituts für Physik. „Es gibt die Hoffnung, dass man elektronische Zustände findet, die besonders robust gegen Störungen von außen sind“, sagte Henning Riechert vom Paul-Drude-Institut für Festkörperelektronik in Berlin.

Seit 1901 haben 200 Forscher den Physiknobelpreis erhalten, der US-Amerikaner John Bardeen sogar zweifach. Die erste Auszeichnung erhielt der deutsche Physiker Wilhelm Conrad Röntgen für die Entdeckung der später nach ihm benannten Strahlen.

Der jüngste Preisträger war der damals 25-jährige Lawrence Bragg der Preis 2015 zusammen mit seinem Vater erhielt. Der älteste war mit 88 Jahren der US-Forscher Raymond Davis, der unter anderem kosmische Neutrinos nachgewiesen. Der Preis ging nur an zwei Frauen: Marie Curie und zuletzt 1963 an die deutsch-amerikanerische Forscherin Maria Goeppert Mayer für Arbeiten zur Atomstruktur.

Am Montag war der Japaner Yoshinori Ohsumi (71) als diesjähriger Medizin-Nobelpreisträger gekürt worden. Er hatte das lebenswichtige Recycling-System in Körperzellen entschlüsselt. Die feierliche Überreichung der Auszeichnungen findet traditionsgemäß am 10. Dezember statt, dem Todestag des Preisstifters Alfred Nobel.

Im vergangenen Jahr hatten der Japaner Takaaki Kajita und der Kanadier Arthur McDonald die Physik-Auszeichnung für den Nachweis erhalten, dass Neutrinos eine Masse besitzen. Die winzigen neutralen Teilchen fliegen durch das All und durchdringen alles, auch Menschen und Mauern.

DWN
Politik
Politik Kalifornien untersagt Immobilienspekulation in Brandgebieten
15.01.2025

Kalifornien verbietet Immobilienspekulation in Brandgebieten. Gouverneur Newsom will Angebote unter Marktwert für drei Monate untersagen,...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Unmotivierte Arbeitnehmer: Nur 48 Prozent der Deutschen geben am Arbeitsplatz ihr Bestes
15.01.2025

Nicht nur die Wirtschaft schwächelt in Deutschland, auch die Arbeitsmoral der Arbeitnehmer. Ein weltweiter Vergleich zeigt: Nicht einmal...

DWN
Politik
Politik EPA: Elektronische Patientenakte kommt - Lauterbach betont Sicherheit der E-Patientenakte
15.01.2025

Die EPA (Elektronische Patientenakte) wird in Arztpraxen eingeführt - zunächst nur in Testregionen, später bundesweit....

DWN
Finanzen
Finanzen Aktionäre in Deutschland: Weniger Deutsche investieren ihr Geld an der Börse
15.01.2025

Die Zahl der Aktionäre in Deutschland ist erneut rückläufig: Zum zweiten Mal in Folge sank die Anzahl, liegt aber weiterhin über der...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Rezession: Deutschlands Wirtschaft 2024 erneut geschrumpft
15.01.2025

Unsichere Konsumenten, schwächelnde Industrie und sinkende Exporte: Die Rezession setzt Deutschland weiter zu. Auch 2025 stehen die...

DWN
Politik
Politik Syrien: Übergangsregierung spricht sich gegen schnelle Rückkehr von Flüchtlingen aus
15.01.2025

Deutschland diskutiert über die Rückkehr syrischer Flüchtlinge. Seit dem Sturz von Baschar al-Assad fällt der Asylgrund für die...

DWN
Finanzen
Finanzen Ripple-XRP-Prognose 2025: Die aktuelle XRP-Kursentwicklung und was Anleger jetzt wissen sollten
15.01.2025

Der Ripple-Kurs, der lange Zeit von Unsicherheiten geprägt war, zeigt sich auch zu Beginn des Jahres 2025 relativ stabil - und legt...

DWN
Finanzen
Finanzen Steuern auf Rente: Steuervorteile und Grundfreibetrag - so hoch ist die Besteuerung 2025
15.01.2025

In Deutschland wird die Rente besteuert. Doch seit wann sind Rentner steuerpflichtig? Welcher Rentenfreibetrag gilt aktuell, welche...