Wiener Beiträge zu "Top Physik-Durchbrüchen des Jahres"

Bei der Wahl der Physik-Durchbrüche durch das Magazin des 34.000 Mitglieder umfassenden, in Großbritannien ansässigen Berufsverbands "Institute of Physics" werden alle Bereiche des Fachs berücksichtigt. Die ungereihte Liste umfasst Arbeiten aus der Quanten- und Medizinphysik ebenso wie aus der Astronomie.

Österreichs Beiträge zu "Top Physik-Durchbrüchen des Jahres" 2022

Das Magazin zählt das James-Webb-Weltraumteleskop, das ein "neues Fenster zum Universum öffnet", ebenso zu den Durchbrüchen des Jahres 2022 wie die NASA-Mission "Dart", bei der absichtlich eine Sonde auf einen Asteroiden krachte, um ihn etwas von seiner Bahn abzulenken. In die Top Ten aufgenommen wurde auch die erste klinische Studie zur FLASH-Strahlentherapie, einer vielversprechenden, ultraschnellen, hoch dosierten Bestrahlung von Tumoren mit Protonen.

Zwei Arbeiten des Jahres stammen von Wiener Physiker Stefan Rotter

Stark vertreten sind Arbeiten österreichischer Physiker in den Durchbrüchen des Jahres. Zwei Arbeiten von Stefan Rotter vom Institut für Theoretische Physik der Technischen Universität (TU) Wien wurden zu einem der Breakthroughs zusammengefasst: Er hat mit Kollegen einerseits im Fachjournal "Nature" eine Methode vorgestellt, mit der man eine maßgeschneiderte Struktur berechnen kann, die Reflexionen von Licht zur Gänze verhindert. Damit können Wellen einer bestimmten Frequenz unverändert ein Hindernis passieren, etwa kann ein WLAN-Signal ungehindert eine Wand durchdringen. Andererseits hat er mit Kollegen im Fachjournal "Science" eine perfekte Falle für Licht vorgestellt. Sie ermöglicht es auch dünnsten Schichten, die sonst einen großen Teil des Lichts durchlassen würden, Lichtwellen vollständig zu absorbieren.

Dritter österreichischer Beitrag von Phyiker der TU Wien und TU Graz

Die Grenze für die Signalübertragung in Mikrochips hat ein Forscherteam identifiziert, dem u.a. Joachim Burgdörfer vom Institut für Theoretische Physik der TU Wien und Martin Schultze vom Institut für Experimentalphysik der TU Graz angehörten. Demnach ist bei einer Maximalgeschwindigkeit von einem Petahertz (eine Million Gigahertz) Schluss, schneller geht's nicht, weil auch die quantenmechanischen Prozesse, die in einem Halbleitermaterial die Entstehung von elektrischem Strom ermöglichen, ihre Zeit brauchen, wie sie im Fachjournal "Nature Communications" berichtet hatten.

Asenbaum beobachtete erstmals den Aharonov-Bohm-Effekt

Peter Asenbaum vom Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) hat mit Kollegen erstmals einen durch Gravitation ausgelösten sogenannten Aharonov-Bohm-Effekt beobachtet. Dabei handelt es sich um ein mit der Alltagserfahrung nur schwer nachvollziehbares Quanten-Phänomen, bei dem ein Teilchen die Existenz eines elektromagnetischen Feldes "spürt", obwohl es laut klassischer Messmethode gar nicht in dessen Einflussbereich ist. Wie sie in "Science" berichteten, spielt demnach auch die Schwerkraft nach Quantenregeln.

(APA/Red)