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Materie verstehen – Atom für Atom

Prof. Ulrike Diebold und Prof. Silke Bühler-Paschen gehören zu den ganz besonders erfolgreichen Forscherinnen der TU Wien.

Ulrike Diebold, Silke Bühler-Paschen

Ulrike Diebold, Silke Bühler-Paschen

Ulrike Diebold, Silke Bühler-Paschen

Ulrike Diebold, Silke Bühler-Paschen

Beide sind international höchst angesehene Wissenschaftlerinnen, beide haben für ihre Forschung einen Grant des European Research Council (ERC) bekommen und beide arbeiten an der TU Wien: Prof. Ulrike Diebold und Prof. Silke Bühler-Paschen erforschen auf atomarer Ebene die Eigenschaften der Materie. Damit arbeiten sie an der Schnittstelle zweier Forschungsschwerpunkte der TU Wien: "Quantum Physics and Quantum Technologies" sowie "Materials and Matter".

Prof. Ulrike Diebold – sie wurde im Vorjahr mit dem Wittgenstein-Preis ausgezeichnet, dem bedeutendsten österreichischen Wissenschaftspreis – beschäftigt sich in erster Linie mit den Prozessen an der Oberfläche von Materialien. Dabei hat sie sich eine Materialklasse ausgesucht, die als besonders schwer zu erforschen gilt: Metalloxide, die heute für viele wichtige Anwendungen gebraucht werden, etwa in Katalysatoren oder auch in Brennstoffzellen. Mit Hilfe der Rastertunnelmikroskopie gelingt es ihr und ihrer Arbeitsgruppe, einige der Geheimnisse wichtiger Materialien zu entschlüsseln.

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Prof. Silke Bühler-Paschen untersucht mit ihrem Team Materialeigenschaften, die sich nur quantenphysikalisch beschreiben lassen. Phasenübergänge – etwa von fest auf flüssig, beim Schmelzen von Eis – kennt jeder, doch in der Physik gibt es auch Quanten-Phasenübergänge, die am absoluten Temperaturnullpunkt (0 K = -273.15°C) ablaufen. Um diesem möglicht nahe zu kommen, richtete Bühler-Paschen im Freihaus der TU Wien das „Vienna Microkelvin Laboratory“ ein. Hier können Proben auf weniger als hundert Millionstel Grad über dem absoluten Nullpunkt abgekühlt werden. Damit kann man „quantenkritischem“ Verhalten buchstäblich auf den Grund gehen.

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