Novi istraživački centar u Marburgu: Budućnost kvantnih materijala počinje!

Novi istraživački centar u Marburgu: Budućnost kvantnih materijala počinje!

Dana 14. travnja 2025. na Sveučilištu Philipps u Marburgu bit će svečano otvoren novi istraživački centar “Marburški centar za kvantne materijale i održive tehnologije” (mar.quest). Ovaj datum pada na Međunarodni kvantni dan i označava značajan korak u istraživanju kvantnih materijala i održivih tehnologija. Centar okuplja više od 20 radnih skupina iz područja fizike i kemije za provođenje inovativnih fundamentalnih istraživanja s fokusom na nove energetske materijale, poluvodiče i materijale na bazi ugljika. Cilj centra nije samo napredak u znanosti, već i jačanje nastave u ovim perspektivnim područjima te promicanje novih studijskih programa.

Središnja tema istraživanja su ekscitoni, nove kvazičestice čija su svojstva pod utjecajem kvantne mehanike. Proučavanje ovih čestica moglo bi omogućiti značajan napredak u znanosti o materijalima i šire. Ovaj kontekst pokazuje kako se kvantna fizika koristi u raznim tehnologijama, kao što su računalni čipovi, solarne ćelije, LED diode koje štede energiju i medicinski postupci. Ostale obećavajuće buduće tehnologije koje bi se mogle temeljiti na ovom istraživanju uključuju kvantno računalstvo, kvantnu kriptografiju, kvantno mjeriteljstvo pa čak i kvantni internet.

Prioriteti istraživanja

Cilj istraživačkog centra mar.quest je promicanje interdisciplinarne suradnje i sinergije između različitih disciplina. U tom smislu, institut istražuje materijale čija su svojstva duboko ukorijenjena u kvantnoj mehanici, poput kvantnih magneta, nekonvencionalnih supravodiča i snažno koreliranih elektronskih sustava. Nedavni rad pružio je zanimljive uvide u supravodljivost i različite obrasce uređenja u oksidima prijelaznih metala, naglašavajući relevantnost mar.questa za trenutna istraživanja.

Ključno područje tiče se proučavanja egzotičnih kvantnih stanja, kao što su kvantne spinske tekućine, kao i učinaka kvantnih fluktuacija u visoko frustriranim magnetima. Kako bi to učinio, centar koristi metode kao što su sinteza praha, rast kristala i karakterizacija makroskopskih svojstava. Zajedno s jasnim fokusom na podučavanje, mar.quest predstavlja platformu koja promiče istraživanje i obuku budućih istraživača.

Pristupi suradnji i buduće perspektive

Izvan granica sveučilišta, centar je također dio većih inicijativa u kvantnoj tehnologiji. Helmholtz Quantum je platforma koja unapređuje kvantne tehnologije i spaja nacionalne i europske partnere na sveučilištima, istraživačkim institucijama i industriji. Na taj način mar.quest spaja osnovna istraživanja s razvojem inovativnih rješenja u sigurnosti podataka, istraživanju materijala i tehnologiji senzora.

Sve u svemu, stvoreni su okvirni uvjeti za snažan razvoj kvantnih tehnologija. S jakim fokusom na istraživačku infrastrukturu i interdisciplinarnu suradnju, mar.quest namjerava ne samo djelovati kao pionir u kvantnom istraživanju, već i pružiti značajan poticaj za održivi razvoj našeg društva. Događaji kao što su Dan djevojaka, Sveučilišna ljetna smotra i Dan istraživanja materijala planiraju se predstaviti centru široj javnosti i inspirirati druge talente za kvantna istraživanja.