Nytt forskningssenter i Marburg: Fremtiden for kvantematerialer begynner!

Nytt forskningssenter i Marburg: Fremtiden for kvantematerialer begynner!

14. april 2025 vil det nye forskningssenteret «Marburg Center for Quantum Materials and Sustainable Technologies» (mar.quest) bli innviet ved Philipps University of Marburg. Denne datoen faller på den internasjonale kvantedagen og markerer et betydelig skritt i forskning på kvantematerialer og bærekraftige teknologier. Senteret samler over 20 arbeidsgrupper fra feltene fysikk og kjemi for å utføre nyskapende grunnleggende forskning med fokus på nye energimaterialer, halvledere og karbonbaserte materialer. Målet med senteret er ikke bare å gjøre fremskritt innen realfag, men også å styrke undervisningen på disse lovende områdene og å fremme nye studieprogram.

Et sentralt forskningstema er eksitoner, nye kvasipartikler hvis egenskaper er påvirket av kvantemekanikk. Å studere disse partiklene kan muliggjøre betydelige fremskritt innen materialvitenskap og utover. Denne konteksten viser hvordan kvantefysikk brukes i ulike teknologier, som databrikker, solceller, energisparende lysdioder og medisinske prosedyrer. Andre lovende fremtidige teknologier som kan være basert på denne forskningen inkluderer kvanteberegning, kvantekryptografi, kvantemetrologi og til og med et kvanteinternett.

Forskningsprioriteringer

Mar.quest forskningssenter har som mål å fremme tverrfaglig samarbeid og synergier mellom ulike disipliner. I denne forstand forsker instituttet på materialer hvis egenskaper er dypt forankret i kvantemekanikk, som kvantemagneter, ukonvensjonelle superledere og sterkt korrelerte elektronsystemer. Nyere arbeid har gitt interessant innsikt i superledning og de ulike ordensmønstrene i overgangsmetalloksider, noe som understreker relevansen av mar.quest for nåværende forskning.

Et nøkkelområde gjelder studiet av eksotiske kvantetilstander, som kvantespinnvæsker, samt effekten av kvantesvingninger i sterkt frustrerte magneter. For å gjøre dette bruker senteret metoder som pulversyntese, krystallvekst og karakterisering av makroskopiske egenskaper. Sammen med et tydelig fokus på undervisning, representerer mar.quest en plattform som fremmer både forskning og opplæring av fremtidige forskere.

Samarbeidstilnærminger og fremtidsperspektiver

Utover universitetsgrensene er senteret også en del av større satsinger innen kvanteteknologi. Helmholtz Quantum er en plattform som fremmer kvanteteknologier og samler nasjonale og europeiske partnere i universiteter, forskningsinstitusjoner og industri. På denne måten kombinerer mar.quest grunnforskning med utvikling av innovative løsninger innen datasikkerhet, materialforskning og sensorteknologi.

Samlet sett er rammebetingelsene for robust utvikling av kvanteteknologier skapt. Med et sterkt fokus på forskningsinfrastruktur og tverrfaglig samarbeid, har mar.quest til hensikt å ikke bare fungere som en pioner innen kvanteforskning, men også å gi betydelige impulser til bærekraftig utvikling av samfunnet vårt. Arrangementer som Jentedagen, Universitetets sommerfestival og Materialforskningsdagen er planlagt for å introdusere senteret for allmennheten og inspirere andre talenter til kvanteforskning.