Нов изследователски център в Марбург: Бъдещето на квантовите материали започва!

Нов изследователски център в Марбург: Бъдещето на квантовите материали започва!

На 14 април 2025 г. новият изследователски център „Марбургски център за квантови материали и устойчиви технологии“ (mar.quest) ще бъде открит във Филипския университет в Марбург. Тази дата се пада на Международния квантов ден и бележи значителна стъпка в изследването на квантовите материали и устойчивите технологии. Центърът обединява над 20 работни групи от областта на физиката и химията за провеждане на иновативни фундаментални изследвания, фокусирани върху нови енергийни материали, полупроводници и въглеродни материали. Целта на центъра е не само да постигне напредък в науката, но и да засили преподаването в тези обещаващи области и да насърчи нови учебни програми.

Централна изследователска тема са екситоните, нови квазичастици, чиито свойства са повлияни от квантовата механика. Изучаването на тези частици може да даде възможност за значителен напредък в науката за материалите и извън нея. Този контекст показва как квантовата физика се използва в различни технологии, като компютърни чипове, слънчеви клетки, енергоспестяващи светодиоди и медицински процедури. Други обещаващи бъдещи технологии, които биха могли да се основават на това изследване, включват квантово изчисление, квантова криптография, квантова метрология и дори квантов интернет.

Научни приоритети

Изследователският център mar.quest има за цел да насърчава интердисциплинарното сътрудничество и синергията между различни дисциплини. В този смисъл институтът изследва материали, чиито свойства са дълбоко вкоренени в квантовата механика, като квантови магнити, неконвенционални свръхпроводници и силно корелирани електронни системи. Скорошната работа предостави интересни прозрения за свръхпроводимостта и различните модели на подреждане в оксидите на преходните метали, подчертавайки значението на mar.quest за текущите изследвания.

Ключова област се отнася до изследването на екзотични квантови състояния, като квантови спинови течности, както и ефектите от квантовите флуктуации в силно фрустрирани магнити. За целта центърът използва методи като синтез на прах, растеж на кристали и характеризиране на макроскопични свойства. Заедно с ясен фокус върху преподаването, mar.quest представлява платформа, която насърчава както изследванията, така и обучението на бъдещи изследователи.

Подходи за сътрудничество и бъдещи перспективи

Отвъд границите на университета, центърът също е част от по-големи инициативи в квантовата технология. Helmholtz Quantum е платформа, която развива квантовите технологии и обединява национални и европейски партньори в университети, изследователски институции и индустрия. По този начин mar.quest съчетава фундаментални изследвания с разработването на иновативни решения в областта на сигурността на данните, изследването на материалите и сензорната технология.

Като цяло са създадени рамкови условия за стабилно развитие на квантовите технологии. Със силен фокус върху изследователската инфраструктура и интердисциплинарното сътрудничество, mar.quest възнамерява не само да действа като пионер в квантовите изследвания, но и да даде значителен тласък за устойчивото развитие на нашето общество. Събития като Деня на момичетата, Летния фестивал на университета и Деня на изследването на материалите са планирани да представят центъра на широката общественост и да вдъхновят други таланти за квантови изследвания.