Naujas tyrimų centras Marburge: prasideda kvantinių medžiagų ateitis!

Naujas tyrimų centras Marburge: prasideda kvantinių medžiagų ateitis!

2025 m. balandžio 14 d. Marburgo Filipso universitete bus atidarytas naujas tyrimų centras „Marburgo kvantinių medžiagų ir tvarių technologijų centras“ (mar.quest). Ši data patenka į Tarptautinę kvantų dieną ir žymi reikšmingą žingsnį kvantinių medžiagų ir tvarių technologijų tyrimuose. Centras vienija daugiau nei 20 darbo grupių iš fizikos ir chemijos sričių, kad atliktų novatoriškus fundamentinius tyrimus, daugiausia dėmesio skiriant naujoms energetinėms medžiagoms, puslaidininkiams ir anglies pagrindo medžiagoms. Centro tikslas – ne tik daryti pažangą moksle, bet ir stiprinti mokymą šiose perspektyviose srityse, skatinti naujas studijų programas.

Pagrindinė tyrimo tema yra eksitonai, naujos kvazidalelės, kurių savybes įtakoja kvantinė mechanika. Šių dalelių tyrimas gali padėti pasiekti didelę pažangą medžiagų moksle ir ne tik. Šis kontekstas parodo, kaip kvantinė fizika naudojama įvairiose technologijose, tokiose kaip kompiuterių lustai, saulės elementai, energiją taupantys šviesos diodai ir medicininės procedūros. Kitos perspektyvios ateities technologijos, kurios galėtų būti pagrįstos šiuo tyrimu, yra kvantinė kompiuterija, kvantinė kriptografija, kvantinė metrologija ir net kvantinis internetas.

Tyrimo prioritetai

Mar.quest tyrimų centras siekia skatinti tarpdisciplininį bendradarbiavimą ir sinergiją tarp skirtingų disciplinų. Šia prasme institutas tiria medžiagas, kurių savybės yra giliai įsišaknijusios kvantinėje mechanikoje, pavyzdžiui, kvantinius magnetus, netradicinius superlaidininkus ir stipriai koreliuojančias elektronų sistemas. Naujausi darbai suteikė įdomių įžvalgų apie superlaidumą ir įvairius pereinamųjų metalų oksidų išdėstymo modelius, pabrėždami mar.quest svarbą dabartiniams tyrimams.

Pagrindinė sritis yra susijusi su egzotinių kvantinių būsenų, tokių kaip kvantinio sukimosi skysčiai, tyrimas, taip pat kvantinių svyravimų poveikis labai nusivylusiems magnetams. Tam centre naudojami tokie metodai kaip miltelių sintezė, kristalų auginimas ir makroskopinių savybių apibūdinimas. Kartu su aišku, kad dėmesys skiriamas mokymui, mar.quest yra platforma, kuri skatina mokslinius tyrimus ir būsimų mokslininkų mokymą.

Bendradarbiavimo metodai ir ateities perspektyvos

Už universiteto ribų centras taip pat yra didesnių kvantinių technologijų iniciatyvų dalis. „Helmholtz Quantum“ yra platforma, kuri tobulina kvantines technologijas ir vienija nacionalinius ir Europos partnerius universitetuose, mokslinių tyrimų institucijose ir pramonėje. Tokiu būdu mar.quest sujungia fundamentinius tyrimus su novatoriškų duomenų saugumo, medžiagų tyrimų ir jutiklių technologijų sprendimų kūrimu.

Apskritai, buvo sukurtos pagrindinės sąlygos tvirtam kvantinių technologijų vystymui. Daug dėmesio skirdama mokslinių tyrimų infrastruktūrai ir tarpdisciplininiam bendradarbiavimui, mar.quest ketina ne tik tapti kvantinių tyrimų pradininku, bet ir suteikti reikšmingą postūmį tvariam mūsų visuomenės vystymuisi. Tokie renginiai kaip Merginos diena, Universiteto vasaros festivalis ir Medžiagų tyrimo diena planuojami supažindinti su centru plačiajai visuomenei ir įkvėpti kitus talentus kvantiniams tyrimams.