D-PHYS News

Marina Marinkovic untersucht die starke Wechselwirkung, die Quarks durch Austausch von Gluonen zusammenhält, wie es die Quantenchromodynamik beschreibt.

Forscher untersuchten, wie Quanten-Vielteilchen-Narben, also Zustände, die der Thermalisierung widerstehen, in einer Vielzahl von Systemen experimentell untersucht und so für Anwendungen der Quanteninformationsverarbeitung nutzbar gemacht werden können.

Zu Beginn des Jahres 2024 wird das Institut für Theoretische Physik die Professoren Juan Felipe Carrasquilla Álvarez und Nicolò Defenu aufnehmen.

Neue Forschungsergebnisse deuten auf einen potenziell nicht beachteten Bias bei der Vergabe von Fördermitteln durch den Europäischen Forschungsrat hin.

Forschende des Instituts für Theoretische Physik haben eine allgemeinere Formulierung der Quantenmechanik verwendet, um einen Zusammenbruch der Adiabatizität zu untersuchen.

Ein Gespräch mit Per Moosavi, Postdoktorand am Institut für Theoretische Physik an der ETH Zürich, über erfolgreiche wissenschaftliche Workshops und wie man Forscher unterschiedlicher Disziplinen zusammenzubringt.

Experimentalphysikerinnen und -physiker des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik in Garching haben, mit massgeblicher Beteiligung des theoretischen Physikers Eugene Demler von der ETH Zürich, erstmals direkt und in mikroskopischem Detail beobachtet, wie magnetische Korrelationen die Bildung von sogenannten Loch-Paaren vermitteln. Die Arbeit schafft eine vielseitige Plattform für die Erforschung theoretischer Modelle der Hochtemperatur-Supraleitung.

2022 hat das Schweizer Team die Physikweltmeisterschaft, das International Young Physicists' Tournament (IYPT) gewonnen. Singapur und Polen belegten den zweiten und dritten Rang.

Seit langem besteht die Aussicht, dass eine als Quantenschlüsselaustausch bekannt Methode eine Kommunikationssicherheit gewährleistet, die mit herkömmlicher Kryptographie nicht zu erreichen ist. Ein internationales Team von Physiker:innen mit ETH-Beteiligung hat nun erstmals einen Ansatz für den Quantenschlüsselaustausch experimentell umgesetzt, der Quantenverschränkung nutzt um weitaus umfassendere Sicherheitsgarantien bieten zu können als bisherige Verfahren.

Der Neugierde freien Lauf lassen, tausend Fragen stellen und Neues lernen. Am 17. Juni 2022 empfing das Departement Physik der ETH Zürich viele tausend Gäste zum sommerlichen Fest der Wissenschaft auf dem Campus Hönggerberg, der Nacht der Physik 2022.

Die ETH Zürich ist ein Magnet für talentierte Menschen aus der ganzen Welt. Auch für das Master-Studium will sie die grössten Talente gewinnen. Fünf ausgezeichnete Studierende starteten im September 2021 ihren Master in Physik mit einem Exzellenz-Stipendium. Dieses ermöglicht ihnen, sich vollständig auf das Studium zu konzentrieren oder überhaupt an der ETH Zürich zu studieren.

Die Förderungsprofessuren des Schweizerischen Nationalfonds SNF richten sich an hoch qualifizierte junge Forschende, die eine permanente Professur anstreben. Der Quantenforscher Oded Zilberberg lancierte in diesem Rahmen als Assistenzprofessor am Departement Physik der ETH Zürich über sechs Jahre sein Forschungsprojekt.

Eugene Demler, Quantenforscher und Professor an der ETH Zürich, wurde für seine theoretischen Arbeiten über Quantenflüssigkeiten und -festkörper geehrt, insbesondere für seine Beiträge zur Untersuchung ultrakalter Atome in optischen Gittern.

Eine leichte Verdrehung, auch Twist genannt, zwischen zwei Graphenschichten erzeugt eine Fülle von stark wechselwirkenden Zuständen. Neue theoretische Arbeiten zeigen, wie durch Einbetten dieser Anordnung zwischen Ferromagneten der «Valley»-Freiheitsgrad die Physik dominiert, wodurch sich die Möglichkeiten solch verdrehter Doppelschichtsysteme erweitern.

ETH-Professor Renato Renner ist einer der weltweit führenden Theoretiker in den Quanteninformationswissenschaften. Seine Forschungsgruppe befasst sich mit der Frage, wie die Verarbeitung und Übermittlung von Informationen mit den physikalischen Gesetzen zusammenhängen.  

In einer kombinierten theoretischen und experimentellen Arbeit beschreiben und demonstrieren ETH-Forschende einen neuartigen Mechanismus für Elektronenoptik in zweidimensionalen Festkörpersystemen. Die Entdeckung eröffnet neue Wege zur Erkundung von quantenoptischen Phänomenen in einer Vielzahl von Materialien und elektronischen Bausteinen.

Wie lässt sich Kommunikation vor «Lauschangriffen» schützen, auch wenn die kommunizierenden Geräte selbst nicht vertrauenswürdig sind? Das ist eine der Hauptfragen der Quantenkryptographie-Forschung. Forschende der Universität Basel und der ETH Zürich haben die theoretischen Grundlagen für ein Kommunikationsprotokoll geschaffen, das die Privatsphäre hundertprozentig garantiert.

Eine Kombination von theoretischen und experimentellen Erkenntnissen enthüllt einen neuartigen Mechanismus, durch den Kritikalität in quasiperiodischen Strukturen entsteht — ein Ergebnis, das einen einzigartigen Einblick in die Physik zwischen Ordnung und Unordnung bietet.

Die National Academy of Sciences (USA) hat die Wahl von 26 internationalen Mitgliedern angekündigt, in Anerkennung ihrer herausragenden und anhaltenden Leistungen in der Forschung. Unter den Geehrten ist ETH-Physiker Jürg Fröhlich.

Das Konzept der «fragilen Topologie» gibt seit seiner Entstehung vor zwei Jahren Rätsel auf. Zwei Teams, eines unter der Leitung von ETH-Physikern, haben nun einen umfassenden theoretischen und experimentellen Rahmen entwickelt, um die Essenz des Konzepts zu verstehen — und um Wege zu finden, wie es möglicherweise in Anwendungen genutzt werden kann.

Vom internationalen Frauentag im März 2019 bis März 2020 porträtiert die Stelle für Chancengleichheit an der ETH Zürich «Equal!» eine neue Serie mit 12 Porträts von Assistenzprofessorinnen. Sie kommen aus verschiedenen Forschungsfeldern, verschiedenen Ländern und sind unterschiedliche Persönlichkeiten. In ihrer Diversität bereichern sie die ETH Zürich.

Der Hamburger Preis für Theoretische Physik 2019, einer der höchstdotierten deutschen Wissenschaftspreise für Physik, wird an ETH-Physikprofessor Matthias Troyer verliehen. Er wird ausgezeichnet für seine Beiträge zur Entwicklung der Quanten-Monte-Carlo-Algorithmen.

Weyl-Fermionen — Quasiteilchen, die sich wie masselose Fermionen verhalten — standen in den vergangenen Jahren im Mittelpunkt einer Reihe von Arbeiten in der Festkörperphysik. Die Gruppe von Sebastian Huber hat nun Experimente durchgeführt, in denen sie zeigen, wie die beiden chiralen Varianten von Weyl-Fermionen getrennt voneinander gehandhabt werden können

Als Teil seines Themenfokus "Aufbruch ins Ungewisse — Wie Grundlagenforschung Optionen für die Zukunft schafft" berichtet ETH Globeüber die Beiträge von ETH-Physikern zum Gebiet des Quantenrechnens, und zu anderen Gebieten, in denen Grundlagenforschung bereits Langzeitwirkung zeigte.

Zweimal im Jahr organisiert die Leitung des Departements Physik der ETH Zürich einen Anlass für alle Angehörigen des Departements: den Departementstag im Juni und den Neujahrsapéro im Januar. Dies sind gute Gelegenheiten für die rund 500 Angehörigen des Departements, Neues aus der Departementsleitung und aus der Forschung zu erfahren und sich auszutauschen.

Nicht nur Schweizer Kantonschulen, auch das 14. Allgemeine Lyzeum von Thessaloniki und die Psychiko College High-School besuchten in den letzten Wochen das Departement Physik. Die 77 Gymnasiastinnen und Gymnasiasten wurden durch Studierende über den Campus Hönggerberg geführt und nahmen an verschiedenen, auf sie zugeschnittenen Besuchsprogrammen teil. Oder sie erkundeten den Campus mit Hilfe von Kartenmaterial selbst.

Kann es eine Privatsphäre geben in einer Welt, in welcher wir Geräte verwenden, denen wir nicht unbedingt vertrauen können? Ja, genau das erreicht die „geräteunabhängige Quantenkryptographie“. Eine neue Arbeit zeigt nun, wie dieses ultimative Mass an Kommunikationssicherheit in der Praxis erreicht werden könnte.

Rund 1200 ETH-Angehörige folgten der Einladung der Schulleitung zum diesjährigen Weihnachtsapéro. Nach einer Rückschau auf die Höhepunkte des Jahres sowie einer Vorschau auf die Initiative «ETH plus» wurde der neu lancierte ALEA-Award vergeben, der in seinem ersten Jahr an Physikprofessor Renato Renner verliehen wurde.

In der Physik stossen Forschende nicht nur auf fundamentale, sondern oft auch auf philosophische Fragen. Zur Erforschung solcher Fragen absolviert der ETH-Physiker Jens Jäger ein Masterstudium in Philosophie der Physik an der Universität Oxford. Dank dem Jahresstipendium der Schweizerischen Studienstiftung kann er sich voll auf den einjährigen Lehrgang konzentrieren.

Auf Antrag von ETH-Präsident Lino Guzzella hat der ETH-Rat eine Professorin und zwei Professoren ernannt sowie fünf Professorentitel verliehen, darunter an Christian Degen, neu ausserordentlicher Professor für Spinphysik, und an Aude Gehrmann-De Ridder und Vadim Geshkenbein, neu Titularprofessoren am Departement Physik.

In tiefer Trauer geben wir den Tod von Diethelm und Barbara Würtz bekannt. Sie sind am 28. Juli 2016 in einem Autounfall gestorben. Sowohl Diethelm als auch Barbara haben an der ETH Zürich gearbeitet: Prof. Dr. Diethelm Würtz als Forscher und Dozent am Institut für Theoretische Physik, und Dipl.-Psych. Barbara Schröder-Würtz als Beraterin in der Personalabteilung.

In der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Nature Physics beschreiben die ETH-Physiker Oded Zilberberg und Sebastian Huber unerwartete Zusammenhänge zwischen der Physik und der Topologie, einem Teilgebiet der Mathematik. In zwei Artikeln bieten sie faszinierende Einblicke in zwei Aspekte der „topologischen Materie“ — einem Feld, dem momentan grosses Interesse zuteil wird und zu welchem Physiker an der ETH Zürich im Laufe der Jahre wesentlich beigetragen haben.

Anlässlich des 70. Geburtstags von ETH-Physikprofessor Jürg Fröhlich fand ein eintägiges Symposium zu seinen Ehren statt.

Gibt es gemeinsame Interessensfelder zwischen Physik und Theater? Im Rahmen der Vorlesungsreihe "Getting Real" an der Zürcher Hochschule der Künste, ZHdK, sind die beiden ETH-Physiker Gregor Jotzu und Philipp Kammerlander als Gastreferenten eingeladen worden.

Der ETH-Physiker Renato Renner will zeigen, unter welchen Bedingungen die Quantenkryptographie sicher ist. Die Grundlagen, die er dazu erarbeiten muss, öffnen ihm die Tür zu einer völlig neuen Welt.

Einer der renommierten ERC Advanced Grants 2016 geht an Charalampos Anastasiou, Professor am Institut für Theoretische Physik.