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Ein internationales Forscherteam hat einen neuen Mechanismus aufgezeigt, durch den unterschiedliche Schwingungen in einem Kristall – die normalerweise durch Symmetrie entkoppelt sind – dynamisch miteinander verknüpft werden können. Mithilfe einer Lichtstreuungstechnik zeigte das Team, dass in einer speziellen Klasse von Kristallen mit einem eingebauten Rotationssinn, so genannte ferroaxialen Materialien, kollektive Fluktuationen dieses geordneten Zustands als dynamische Brücke zwischen unabhängigen Schwingungsmoden fungieren. Dieser unkonventionelle Kanal, der als resonantes chirales Dressing bezeichnet wird, wurde zudem theoretisch vollständig erklärt. Die in Nature Physicsveröffentlichten Ergebnisse eröffnen neue Wege, um exotische Quantenphasen mit Licht nachzuweisen und zu steuern.

Zwei Postdoktoranden am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) haben Postdoktorandenstipendien im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen (MSCA) erhalten. Dasom Kim aus der Gruppe „Quantum Condensed Matter Dynamics“ unter der Leitung von Andrea Cavalleri und Na Wu aus der Theorieabteilung unter der Leitung von Angel Rubio werden die Stipendien nutzen, um zu erforschen, wie künstlich hergestellte elektromagnetische Resonatoren zur Steuerung von Quantenmaterialien eingesetzt werden können – sowohl aus experimenteller Sicht, als auch aus theoretischer Sicht. Zusammen zeigen ihre Projekte die Bandbreite der Arbeit des MPSD im Bereich der Licht-Materie-Wechselwirkungen und der kohärenten Steuerung kondensierter Materie.

Forschende am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg haben eine kontraintuitive Form des Elektronentransports entdeckt. In mikroskopisch kleinen Bauelementen aus dem Halbmetall Wismut führt das Entfernen von Material nicht – wie man allgemein annehmen würde – zu einer Verringerung der elektrischen Leitfähigkeit, sondern kann diese sogar erhöhen. Die in Nature Physics veröffentlichte Studie zeigt, dass bei Anlegen starker Magnetfelder an dreidimensionale Metalle elektrische Ströme bevorzugt entlang der Oberflächen des Materials fließen können, was als chirale Oberflächenzustände bekannt ist. Diese Erkenntnis wirft ein neues Licht auf die bisher übersehene Rolle der Oberflächenleitung in Halbmetallen, die an die Quantengrenze getrieben werden.