Die Welt der Quantenmaterialien erlebt derzeit einen innovativen Aufschwung. Olena Fedchenko, eine herausragende Physikerin an der Goethe-Universität, widmet sich seit 2025 der Erforschung dieser neuartigen Materialien im Rahmen der Gisela-und-Wilfried-Eckhardt-Stiftungsprofessur für Experimentalphysik. Diese Professur wird durch den Gisela-und-Wilfried-Eckhardt-Stiftungsfonds der Universität unterstützt, welcher kürzlich eine erhebliche Förderung durch die VolkswagenStiftung in Höhe von zwei Millionen Euro im Rahmen des Lichtenberg-Programms erhalten hat, um die Forschungsaktivitäten weiter voranzutreiben.
Die Bedeutung von Quantenmaterialien erstreckt sich über eine Vielzahl von zukünftigen Technologien, einschließlich hochentwickelter Computerhardware, quantenbasierter Sensoren und effizienter Solarzellen. Diese Materialien zeichnen sich durch bemerkenswerte Eigenschaften wie Supraleitung und spontane magnetische Ordnung aus. Ein tiefes Verständnis der elektronischen Eigenschaften ist daher von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung effizienter Anwendungen.
Forschungsmethodik der Quantenmaterialien
Im Sonderforschungsbereich/Transregio ElastoQMat, einem Kooperationsprojekt der Rhein-Main-Universitäten, untersucht Fedchenko die elektronische Struktur von Quantenmaterialien mithilfe verschiedener Photonenquellen, darunter Laser und Röntgenstrahlen. Durch den Einsatz winkelaufgelöster Photoemissionsspektroskopie analysiert sie die herausgelösten Elektronen. Das übergeordnete Ziel dieser Forschungen ist es, die Zusammenhänge zwischen der elektronischen Struktur und den makroskopischen Eigenschaften der untersuchten Materialien zu verstehen.
Die Wichtigkeit der Förderung für die Forschung wird auch von führenden Persönlichkeiten der Goethe-Universität unterstrichen. Prof. Enrico Schleiff, Präsident der Universität, hebt die entscheidende Rolle dieser finanziellen Unterstützung für die Forschung hervor. Prof. Jens Müller, Direktor des Physikalischen Instituts, sieht in Fedchenkos Arbeit ein Bindeglied zwischen theoretischen Konzepten und der experimentellen Charakterisierung von Quantenmaterialien. Darüber hinaus betont Dr. Georg Schütte von der VolkswagenStiftung die Notwendigkeit, Grundlagenforschung zu fördern, um weiterhin Fortschritte in diesem Bereich zu erzielen.
Hintergrund und Qualifikationen
Olena Fedchenko wurde 1987 in der Ukraine geboren und studierte Elektronik an der Sumy State University. Ihre akademische Laufbahn führte sie zur Promotion im Jahr 2014 in Physik und Mathematik. Nach ihrer Promotion arbeitete sie an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Im Rahmen ihrer Forschungsaktivitäten hat Fedchenko auch ein Patent für ein innovatives System zur Untersuchung von Oberflächen moderner Materialien angemeldet. Dieses System nutzt eine gepulste monochromatische Quelle mit hoher Energieauflösung, um präzise Analysen durchzuführen.
Mit der Unterstützung durch die VolkswagenStiftung und die Gisela-und-Wilfried-Eckhardt-Stiftungsprofessur steht die Forschung zur Bedeutung von Quantenmaterialien an einem entscheidenden Wendepunkt. Der Einfluss dieser Arbeiten wird voraussichtlich weitreichende Auswirkungen auf zahlreiche Technologien der Zukunft haben. Dies verdeutlicht, wie wichtig es ist, die Grundlagenforschung nachhaltig zu fördern und damit den Weg für innovative Technologien zu ebnen.
Für weitere Informationen über die Unterstützung der VolkswagenStiftung und die Eckhardt-Professur können Interessierte die Berichte von Puk einsehen.