20 ct.qmat Quantenmagnetismus Quantum Magnetism AREA A B C D Zu den Zielen gehören die Entdeckung, Synthese und Untersuchung von neuartigen magnetischen Materialien, die überraschende, von Wechselwirkungen getriebene Phänomene zeigen. Ein Forschungsfeld sind Spinflüssigkeiten. The goals include the discovery, synthesis, and study of novel magnetic materials exhibiting surprising, interaction-driven phenomena. One field of research is spin liquids. Neuartige Zustände: Die Wissenschaftler:innen von ct.qmat sind auf der Suche nach magnetischen Verbindungen, die überraschende Phänomene aufweisen und nach noch unbekannten Prinzipien funktionieren. Ein Beispiel sind Spinflüssigkeiten. „Dies sind grundlegend neue Materiezustände von topologischen Magneten, die keine offensichtliche Ordnung aufweisen. Vielleicht öffnen uns Spinflüssigkeiten andersartige Wege, elektrische Felder an Magnetismus zu koppeln – das wäre ein Ansatzpunkt für neue Technologien“, sagt Roderich Moessner vom Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme in Dresden, der 2013 den Gottfried Wilhelm LeibnizPreis für seine Arbeit zu magnetischen Monopolen erhielt und zu den Gründungsmitgliedern des Exzellenzclusters gehört. Von konkreten Anwendungen sei man aber noch entfernt. Das brauche Zeiträume von vielen Jahren. Zu den Materialien, bei denen am ct.qmat-Standort Dresden nach einzigartigen Merkmalen für „neue Physik“ geforscht wird, gehört Rutheniumtrichlorid (RuCl3). Experimente haben Hinweise auf exotische Anregungen – sogenannte Majorana-Fermionen – gefunden, wie man sie für eine spezielle Art von Spinflüssigkeit erwarten würde.
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