
Arne Ludwig an der Molekularstrahlepitaxie-Anlage der Ruhr-Universität Bochum, mit der er das Elektronengas für die Studie erzeugte
Quantenphysik
Ein Teilchenbeschleuniger im Miniaturformat
Teilchenbeschleuniger erstrecken sich normalerweise über viele Kilometer. Ein Physik-Team hat nun ähnliche Effekte wie im Beschleuniger auf einem winzigen Chip erzeugt.
Ein internationales Forschungsteam aus der Physik hat neue Erkenntnisse gewonnen, wie sich Elektronen kollektiv in winzigen Quantenbauteilen verhalten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Ruhr-Universität Bochum, des Institut polytechnique (INP) de Grenoble und der Universität Lettland erzeugten Elektronen-Tröpfchen auf einem Chip, die wie ein Nano-Teilchenbeschleuniger wirkten. Damit zeigte die Gruppe, dass Elektronen eine Art Coulomb-Flüssigkeit bilden, also einen stark korrelierten Zustand, in dem sie kollektiv agieren. Die Erkenntnisse bereiten den Weg zu neuen Entdeckungen im Bereich der Quantenmaterialien und der Simulation exotischer Materiezustände. Die Forschenden berichten über ihre Versuche in der Zeitschrift Nature, online veröffentlicht am 25. Juni 2025.