ERC Starting Grant for Prof. Dr. Laura Classen
Ähnlich wie Wasser können Elektronen in Quantenmaterialien verschiedene Zustände bilden. Dabei spielen die Quantennatur der Elektronen und die Wechselwirkung zwischen ihnen eine entscheidende Rolle. Die genaue Entstehung und Eigenschaften dieser außergewöhnlichen Materiezustände sind allerdings noch nicht komplett verstanden.
So gibt es in vielen Quantenmaterialien ein komplexes Wechselspiel zwischen ungewöhnlichen magnetischen, metallischen und supraleitenden Phasen, das durch konventionelle Vielteilchentheorie nicht erklärt werden kann. In ihrem Projekt “Emergence in quantum materials: from relativistic quantum criticality to non Fermi liquids and superconductivity“, kurz QuantEmerge, untersuchen Professor Laura Classen und ihr Team mit einer neuen Herangehensweise diese Phasen. Dabei sollen neue Entwicklungen in Bezug auf 2D relativistische Materialien ausgenutzt werden, um thermodynamische und Transport-Eigenschaften zu berechnen.
Erst wenn die fundamentalen Eigenschaften von Quantenmaterialien verstanden und kontrolliert werden können, ist es möglich, sie für Anwendungen wie etwa dem Quantencomputer einzusetzen.
Laura Classen ist Professorin für die Theorie korrelierter Quantenmaterialien an der Technischen Universität München und Forschungsgruppenleiterin „Korrelierte Phasen in Quantenmaterialien“ am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung.
Similar to water, electrons can form different states in quantum materials. The quantum nature of the electrons and the interaction between them play a crucial role. However, the exact formation and properties of these extraordinary states of matter are not yet completely understood.
For example, in many quantum materials there is a complex interplay between unusual magnetic, metallic and superconducting phases that cannot be explained by conventional many-particle theory. In her project "Emergence in quantum materials: from relativistic quantum criticality to non Fermi liquids and superconductivity", or QuantEmerge for short, Professor Laura Classen and her team are using a new approach to investigate these phases. New developments in 2D relativistic materials will be exploited to calculate thermodynamic and transport properties.
Only when the fundamental properties of quantum materials can be understood and controlled will it be possible to use them for applications such as quantum computing.
Laura Classen is a professor of correlated quantum materials theory at the Technical University of Munich and leader of the research group "Correlated Phases in Quantum Materials" at the Max Planck Institute for Solid State Research.