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Posted: December 29, 2009

Neue Nachwuchsgruppe am IFW Dresden

(Nanowerk News) Am Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW) wird ab 1.1.2010 eine von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Emmy Noether-Nachwuchsgruppe eingerichtet. Mit dem auf fünf Jahre angelegten Projekt sollen die Wechselwirkungen der Elektronen erforscht und simuliert werden, die bei physikalischen Phänomenen wie Supraleitung oder Magnetismus eine wichtige Rolle spielen.
Eine von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanzierte Emmy Noether-Nachwuchsgruppe verstärkt die Forschung des Leibniz-Instituts für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW). Ab 1.1.2010 startet das Projekt mit dem Titel "Spin-orbitale Verschränkung und dynamische Größen Spin-orbitaler Systeme", das von einer Nachwuchs- Forschergruppe bearbeitet wird. Geleitet wird die Gruppe von Frau Dr. Maria Daghofer, die das Projekt konzipiert und beantragt hatte. Das Projekt ist läuft über einen Zeitraum von fünf Jahren und hat einen Umfang von ca. 900 Tausend Euro.
Das Forschungsthema der neuen Emmy Noether-Gruppe ist in der theoretischen Physik angesiedelt. Die Unschärferelation der Quantenmechanik führt dazu, dass Elektronen im Allgemeinen nicht sauber voneinander getrennt und damit auch nicht exakt voneinander unterschieden werden können. Allerdings kann man Elektronen in unterschiedliche Klassen einteilen, die sich in ihrer Reaktion auf ein Magnetfeld unterscheiden ("verschiedenen Spin haben") und in manchen Materialien gibt es die Möglichkeit zu einer weiteren Unterscheidung, die auf einer unterschiedlichen Art der Bewegung durch das Material beruht, die Elektronen gehören dann "verschieden Orbitalen" an. So eine Unterscheidbarkeit kann großen Einfluss auf die Bewegung der Elektronen, und damit auf fundamentale Eigenschaften der Materialien haben, z. B. beruht Supraleitung meist auf Elektronen-Paaren, in denen die zwei Partner unterschiedlichen Spin haben.
In diesem Projekt soll vor allem die Wechselwirkung zwischen dem orbitalen und dem Spin-"Etikett" der Elektronen mittels Computersimulationen untersucht werden. Dabei soll vor allem die Bewegungen von Elektronen in Materialien berechnet werden, in denen die Elektronen stark von den anderen Elektronen in ihrer Umgebung beeinflusst werden. In diesem Fall funktionieren viele der Rechentricks nicht mehr, die man verwenden kann, solange Elektronen nahezu unabhängig voneinander sind. Gleichzeitig ist ein gutes Verständnis aber wichtig, da manche dieser Materialien hochinteressante Eigenschaften wie Supraleitung und verschieden Formen des Magnetismus zeigen.
Dr. Maria Daghofer (32 Jahre) ist Österreicherin, hat an der TU Graz Physik studiert und dort auch promoviert. Nach 2 Postdoc-Jahren am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart war sie von 2007 bis 2009 an der University of Tennessee in Knoxville, USA, tätig. Nun will sie ihre Forschung auf dem Gebiet der theoretischen Physik in Deutschland, genauer am IFW Dresden, fortsetzen. Die Förderung im Emmy Noether-Programm ermöglicht es ihr, unabhängig mit einer eigenen Nachwuchsforschungsgruppe zu arbeiten und sich so auf die nächsten Karriereschritte vorzubereiten.
Mit dem Emmy Noether-Programm möchte die DFG herausragenden jungen Forschern einen Weg zu früher wissenschaftlicher Selbständigkeit eröffnen. Es ist benannt nach der Mathematikerin Emmy Noether (1882 bis 1935), die als erste Frau 1919 an der Universität Göttingen habilitierte.
Source: Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden
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