Archiv für die Kategorie 'Physik-Nobelpreise'

Der Physik-Nobelpreis 2016

Der Physik-Nobelpreis 2016 geht zur einen Hälfte an den schottischen Physiker David J. Thouless (*1934) und zur anderen Hälfte an die ebenfalls britischen Physiker F. Duncan M. Haldane (*1951) und J. Michael Kosterlitz (*1951)  für ihre theoretischen Entdeckungen zu topologischen Phasenübergängen und topologischen Phasen in Festkörpern.

Die drei britischen Physiker Thouless, Haldane und Kosterlitz wurden an den britischen Spitzenuniversitäten Oxford und Cambridge ausgebildet. Sie sind bereits mehrfach mit höchsten Preisen ausgzeichnete Spezialisten in Theoretischer Festkörperphysik. Alle drei arbeiten bzw. arbeiteten auch an US-amerikanischen Spitzenuniversitäten wie Berkeley, Yale, Princeton, Cornell oder Brown-University.


Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.

Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2016/ (Seite der Nobelstiftung)

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2016/press.html (Pressemitteilung der Nobelstiftung)

Homepage von F. Duncan M. Haldane

Homepage J. Michael Kosterlitz

Der Physik-Nobelpreis 2015

Der Physik-Nobelpreis 2015 geht an die Physiker Takaaki Kaijta (*1959) und Arthur B. McDonald (*1943) für ihre Entdeckung der Neutrinooszillation, welche beweist, dass Neutrinos eine Masse haben.


Casanova und Leipzig

Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.

Arthur B. McDonald (*1943, Sydney, Kanada) ist ein kanadischer Physiker, der zunächst in Kanada studierte und später am California Institute of Technology in Physik promovierte. In den 1980iger Jahren war er Professsor in Princeton, später ging er wieder nach Kanada. McDonald erforscht das Gebiet der Elementarteilchenphysik. Seiner Forschergruppe gelang 2001 der Nachweis der Jahrzehnte vorher theoretisch vorhergesagten Neutrinooszillation anhand der Untersuchung kosmischer Sonnenneutrinos. Für diese Entdeckung wurde McDonald u.a. bereits mit der Benjamin-Franklin-Medaille ausgezeichnet.

Takaaki Kaijta (*1959, Higashimatsujama, Japan) ist ein japanischer Physiker, der in Tokio Physik studierte, dort promovierte und auch heute auf dem Gebiet der Elementarteilechenphysik forscht.  Ende der 1980iger Jahre entdeckte seine Forschungsgruppe, dass die atmosphärischen Neutrinos weniger sogenannte Myonneutrinos aufweisen, diese Neutrino-Anomalie erklärten sie 1988 mit der Neutrinooszillation. Kaijta wurde bereits früher für seine Entdeckungen mit vielen wissenschaftlichen Ehrungen, z.B. 2002 mit dem Panofsky-Preis für Teilchenphysik, ausgezeichnet.

Zum Thema:

Neutrinos zählten lange zu den meistgesuchten Teilchen. Der Quantenphysiker Wolfgang Pauli (Nobelpreis 1945) hat die Existenz dieses Elemetarteilchens bereits 1930 theoretisch vorhergesagt. Der Nachweis der Existenz von Neutrinos gelang Physikern in einem Nuklearreaktor 1956 (vgl. Nobelpreis 1995), allerdings war damit noch nicht geklärt, ob Neutrinos eine Masse haben.

Erste Neutrino-Beobachtung in einer Blasenkammer 1970

Erste Neutrino-Beobachtung in einer Blasenkammer 1970

Klar war nur, wenn Neutrinos eine Masse haben, dann nur eine außerordentlich kleine Masse. In den folgenden Jahrzehnten wurde in sehr aufwändigen Experimenten mit riesigen unterirdischen Detektoren versucht, eine Neutrinomasse zu bestimmen. In der Wissenschaft galten Neutrinos lange als die masselosen Teilchen, die in der kosmischen Strahlung alle Matrerie durchdringen. Zunächst erkannte man aber, dass es nach ihrem unterschiedlichen Symmetrieverhalten drei unterschiedliche Neutrino-Generationen gibt; das Elektron-Neutrino, das Myon-Neutrino und das Tau-Neutrino (siehe Bild Standardmodell der Elementarteilchen), die sich nur unter einer Bedingung ineinander umwandeln können, nämlich wenn sie eine Masse besitzen. Diese Umwandlung nennt man Neutrino-Oszillation. Takaaki Kaijta konnte erstmals eine solche Neutrino-Oszillation für Myon-Neutrinos in einem riesigen Detektor, 1000 Meter unter der Erde, nördlich von Tokio nachweisen. Demnach müssen Neutrinos eine (extrem geringe) Masse haben.

Standardmodell der Teilchenphysik mit Higgs-Boson (oben rechts)

Standardmodell der Teilchenphysik

Das Standardmodell der Teilchenphysik berücksichtigt die massebehafteten Teilchen. In den ersten 3 Spalten stehen die sogenannten Fermionen (Teilchen mit halbzahligem Spin). Darin sind die bekannteren, den Atomkern aufbauenden Neutronen und Protonen aus 6 Quark-Teilchen (aus 3 Quark-Familien: up/down, charm/strange und top/beauty) aufgebaut, das sind die blauen Kästchen oben links. Darunter kommen die Familien der sogenannten Leptonen, dabei die Neutrinos und ganz unten links findet man das Elektron. Dann gibt es in den beiden rechten Spalten die Teilchen vom Typ Boson (mit ganzzahligem Spin), oben ganz rechts das berühmte Higgs-Boson. Die Teilchen unterscheiden sich durch ihr Symmetrieverhalten (Spin), man vergleiche dazu auch den Nobelpreis für Physik 2008 sowie den Nobelpreis für Physik 2013.

Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2015/ (Seite der Nobelstiftung)

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2015/press.html (Pressemitteilung der Nobelstiftung)

Arbeitsgruppe von Takaaki Kaijta

Der Physik-Nobelpreis 2014

 

geht an die drei japanischen Physiker Isamu Akasaki (*1929), Hiroshi Amano (*1960) und Shuji Nakamura (*1954) für die Erfindung der die Farbe Blau emittierenden Leuchtdioden (LED), die Voraussetzung für helle und energiesparende weiße Lichtquellen.

UV-LED mit Lichtstrahl (Bild: Christian Pelant)

UV-LED mit Lichtkegel (Bild: Christian Pelant)

Isamu Akasaki (*1929 in Chiran, Japan), Elektrotechniker, und Hiroshi Amano (*1960 in Hamamatsu, Japan), Physiker, arbeiten und forschen auf dem Gebiet der Halbleitertechnologie und zu Leuchtdioden an der ehemals kaiserlichen Universität in Nagoya, wo sie auch Professoren sind. Akasaki gelang 1989 erstmals die Herstellung effizienter Blaulicht-Leuchtdioden aus dem Halbleitermaterial Galliumnitrid, wofür er 2011 mit der Edison-Medaille geehrte wurde, der höchsten Auszeichnung in Elektrotechnik. Amano hat wesentlich an der Fortentwicklung der blauen Leuchtdiode mitgewirkt.
Shuji Nakamura (*1954 in Ikata, Japan) arbeitete nach Abschluss seiner Doktorarbeit an der Universität Tokushima zunächst bei dem japanischen Halbleiterkonzern Nichia. Dort gelang Nakamura 1993 die Herstellung einer besonders intensiv abstrahlenden, sehr hellen Blaulicht-Leuchtdiode aus dem Halbleitermaterial Galliumnitrid (GaN-LED). Damit war seit 1996 auch die Herstellung intensiv leuchtender weißer Leuchtdioden möglich geworden. Der Konzern Nichia ist inzwischen einer der weltweit größten Hersteller solcher Leuchtdioden, die als Lichtquellen auch in Computern, Smartphones oder Tablets eingesetzt werden. Nakamura lehrt und forscht seit 1999 als Professor an der University of California in Santa Barbara (USA), er hat auch die amerikanische Staatsbürgerschaft. Zudem ist Nakamura seit 2004 in Deutschland Honorarprofessor an der Universität Bremen.

Zum Thema:
Mit dem Physik-Nobelpreis 2014 ist ein Licht aufgegangen. Die Entwicklung von stark leuchtenden Leuchtdioden (LED = Licht Emittierende Dioden) hat die Lichttechnologie revolutioniert. Im Gegensatz zur herkömmlichen Glühlampe verbraucht die LED nur einen Bruchteil an elektrischer Energie und weist dabei eine um das 100-fache höhere Lebensdauer auf. Dies ist sehr wichtig, angesichts weltweit begrenzter Energieresourcen. Anderthalb Milliarden Menschen können Dank der LED-Technologie mit Licht versorgt werden, das nur eine kleine Solarzelle zur Stromversorgung benötigt. Und so betont das Nobelpreis-Komittee auch, dass der Physik-Nobelpreis 2014 besonders dem Geiste Alfred Nobels entspricht, denn Nobel verfügte in seinem Testament, dass diejenige Erfindung als preiswürdig zu betrachten sei, die der Menschheit den größten Nutzen bringt.
Die herausragende Leistung der drei japanischen Physik-Nobelpreisträger Isamu Akasaki, Hiroshi Amano und Shuji Nakamura liegt in ihrem beharrlichem Streben nach stark leuchtenden blauen Leuchtdioden auf Basis des anorganischen Halbleiters Galliumnitrid. Rote, grüne und auch sehr schwach leuchtende blaue Leuchtdioden gab es bereits früher. Aber erst die Entwicklung stark leuchtender Blaulicht-Leuchtdioden ab 1989 ermöglichte durch additive Farbkombination mit einem im gelb-roten Bereich fluoreszierenden Leuchtstoff die Ausstrahlung intensiv weißen Lichts. Diese LEDs sind auch praktisch als Lichtquellen geeignet.

Schema: Weißes Licht aus blauer LED; Phosphor steht für gelb-rotes Fluoreszenzmittel, Bild:  Cepheiden crop by iogos82

Schema: Weißes Licht aus blauer LED und addiertem Leuchtstoff; >Phosphor< steht für gelb-roten Leuchtstoff und nicht für das chem. Element P. Bild: Cepheiden crop by iogos82

Man vergleiche dazu auch den Nobelpreis für Chemie im Jahr 2000 zu Leitfähigen Polymeren, welche in speziellen Leuchtdioden, den OLED’s (Organic Light Emitting Diode), eingesetzt werden.

Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.

Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2014/ (Seite der Nobelstiftung)

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2014/press.html (Pressemitteilung der Nobelstiftung)

Homepage Arbeisgruppe Prof. Amano an der Nagoya-Universität

Homepage Arbeitsgruppe Prof. Nakamura an der University of California




Stockholm, 8. Oktober 2013

Um 12:45 Uhr wurde heute der Physik-Nobelpreis 2013 bekanntgegeben.

Die Physik-Nobelpreisträger 2013 sind: Peter Higgs (*1929, Wallsend, GB) und François Englert (*1932, Etterbeek, Belgien) für ihre Theorie und die Entdeckungen zur Erklärung der Masse von Elementarteilchen.

Francois Englert

Francois Englert (Bild: Pnicolet, Wikipedia (en))

Peter Higgs (Bild: Gert-Martin Greuel, MFO)

Peter Higgs (Bild: Gert-Martin Greuel, MFO)

Die diesjährigen Physik-Nobelpreisträger, Peter Higgs, zuletzt Professor an der Universität in Edinburgh, und François Englert, zuletzt Professor an der Universität in Brüssel, fanden unabhängig voneinander 1964 eine Erklärung der Masse von Elementarteilchen mit dem später sogenannten Higgs-Mechanismus unter Einführung des Higgs-Feldes, ein Energiefeld, das für ca. 1% der Masse der Teilchen verantwortlich ist. Dieses Higgs-Feld trat direkt nach dem Urknall auf. Physikalisch begründet ist dieses Energiefeld in den Schwachen Wechselwirkungen zwischen den Teilchen. Beide Forscher wurden schon vielfach ausgezeichnet.
Das Higgs-Feld setzt die Existenz eines besonders leichten und kurzlebigen Teilchens voraus, das Higgs-Boson, nur 2,25 mal 10-25 kg schwer und mit einer Lebensdauer von 10-22 Sekunden. Das Higgs-Boson oder Higgs-Teilchen wird auch gerne „Gottesteilchen“ genannt. Eine Herleitung dafür kommt von „Gottverdammtes Teilchen“,  so sollte ein Buchtitel zum Higgs-Teilchen lauten, da es wohl so schwer zu finden war, schließlich wurde es aber „Gottesteilchen“ genannt.

Das Higgs-Teilchen oder „Gottesteilchen“  konnte tatsächlich erst fast 50 Jahre nach der Higgs-Theorie, am 4. Juli 2012, im Teilchenbeschleuniger am europäischen Kernforschungszentrum CERN bei Genf in der Schweiz nachgewiesen werden!

Grafische Darstellung des Higgs-Feldes (Bild: MissMJJ, Wikipedia)

Grafische Darstellung des Higgs-Potenzialfeldes

Die Elemenarteilchenphysik suchte zur Vervollständigung des Standardmodells der Teilchenphysik jahrzehntelang nach dem noch fehlenden Higgs-Boson.

Abbildung: Standardmodell der Teilchenphysik:

Standardmodell der Teilchenphysik mit Higgs-Boson (oben rechts)

Standardmodell der Teilchenphysik mit Higgs-Boson (oben rechts)

Das Standardmodell der Teilchenphysik berücksichtigt die massebehafteten Teilchen. In den ersten 3 Spalten stehen die sogenannten Fermionen (Teilchen mit halbzahligem Spin). Darin sind die bekannteren, den Atomkern aufbauenden Neutronen und Protonen aus 6 Quark-Teilchen (aus 3 Quark-Familien: up/down, charm/strange und top/beauty) aufgebaut, das sind die blauen Kästchen oben links. Darunter kommen die Familien der sogenannten Leptonen, dabei die Neutrinos und ganz unten links findet man das Elektron. Dann gibt es in den beiden rechten Spalten die Teilchen vom Typ Boson (mit ganzzahligem Spin), oben ganz rechts das berühmte Higgs-Boson. Die Teilchen unterscheiden sich durch ihr Symmetrieverhalten (Spin), man vergleiche dazu auch den Nobelpreis für Physik 2008.

Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.

Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2013/ (Seite der Nobelstiftung)

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2013/press.html (Pressemitteilung der Nobelstiftung)

Stockholm, 9. Oktober 2012

Um 11:45 Uhr wurde heute der Physiknobelpreis 2012 bekanntgegeben. Der Preis wird für bahnbrechende Experimente auf dem Gebiet der Quantenphysik, die auch der technischen Entwicklung von Quantencomputern dienen, vergeben.
Der Physiknobelpreis 2012 geht an den französischen Physiker Serge Haroche (*1944) und an den amerikanischen Physiker David J. Wineland (*1944).
Die beiden Forscher erhalten den Nobelpreis für Physik 2012, weil sie mit ihren quantenphysikalischen Experimenten eine neue Ära der Quantenphysik eröffnet haben. Ihre sensationellen Experimente ermöglichen die experimentelle Kontrolle und Beeinflussung von Quantenzuständen kleinster Teilchen und gelten als wichtige Beiträge für die Quanteninformationstheorie.

Serge Haroche (*1944, Casablanca, Marokko) ist u.a. Physikprofessor am Collège de France in Paris. Er widmet sich seit langem den Möglichkeiten experimenteller Untersuchungen quantenmechanischer Gesetze.

David J. Wineland (*1944, Milwaukee, USA) arbeitet als Forscher am National Institute of Standards and Technology (NIST) und ermöglichte mit seinen Ionenfallen-Experimenten die experimentelle Kontrolle konkreter Quantenzustände von mikroskopischen, den Gesetzen der Quantenmechnaik unterliegenden Teichen (einzelne Atome, Ionen). Diese Forschungen sind auch von grundlegender Bedeutung für die zukünftige technische Entwicklung von Quantencomputern.

David J. Wineland

David J. Wineland

Beide Forscher wurden bereits mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet.

Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.

Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2012/ (Seite der Nobelstiftung)

http://www.aip.org/history/acap/biographies/bio.jsp?winelandd (Informationen zu David Wineland)

Stockholm, 4. Oktober 2011, 11:45 Uhr:
Mit dem Nobelpreis für Physik 2011 werden zwei amerikanische und ein amerikanisch-australischer Astrophysiker geehrt. Der Preis wird geteilt (das Preisgeld beträgt ca. 1,1Mio EUR). Ausgezeichnet werden mit der einen Hälfte der Leiter des „Supernova Cosmology Projekts“ in Berkeley, Saul Perlmutter (*1959 Champaign-Urbana, Il, USA), und mit der anderen Preishälfte der in Harvard ausgebildete und an der Australian National University in Canberra forschende Supernova-Spezialist Brian P. Schmidt (*1967, Missoula, MT, USA) sowie Adam Guy Riess (*1969, Washington, DC, USA), Physikprofessor an der Johns Hopkins University (Baltimore, USA). Schmidt besitzt neben der US-amerikanischen auch die australische Staatsbürgerschaft.

Die frisch gekürten Physik-Nobelpreisträger erhalten die Auszeichnung für ihre aus Beobachtungen von Supernovae (vor ihrer Explosion hell aufleuchtende Sterne) gemachte Entdeckung einer beschleunigten Expansion unseres Universums.

Supernova hst_sn_1987a_20th_anniversary (Bild NASA)

Supernova hst_sn_1987a_20th_anniversary (Bild NASA)

Das Universum wächst immer schneller immer weiter! Die Entdeckung der beschleunigten (und unendlichen) Expansion unseres Universums korrigiert in wichtigen Teilen die „Urknall-Theorie“ und ist von höchster Bedeutung bei der Suche nach der noch unbekannten „dunklen Energie“, die diese Expansion antreibt.

Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.

Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2011/ (Seite der Nobelstiftung)

Das von Perlmutter geleitete „Supernova Cosmology Project
Die Arbeitsgruppe von Brian P. Schmidt
Die Arbeitsgruppe von Adam G. Riess

Den Nobelpreis für Physik 2008 erhielt zur einen Hälfte Yōichirō Nambu für die Entdeckung des Konzepts der spontan gebrochenen Symmetrie in der Teilchenphysik. Die andere Häfte des Preises ging an Makoto Kobayashi und Toshihide Masukawa für die Entdeckung des Ursprungs der gebrochenen Symmetrie, welche die Existenz von mindestens drei Quarkfamilien voraussagt.

Der vielfach ausgezeichnete japanisch-amerikanische Physiker Yōichirō Nambu (*1921 bei Tokio, Japan) setzt nach seiner Promotion an der Universität in Tokio seine theoretisch-physikalischen Studien an der University of Chicago fort. Nambu formuliert das in der theoretischen Physik außerordentlich bedeutsame mathematische Konzept der spontanen Symmetriebrechung, das bestimmte Energiezustände von Teilchen zu beschreiben vermag. Nambu erarbeitet auch das Konzept der Farbladung für Quarks (vgl. Physiknobelpreis 2004) und gilt als einer der Väter der Stringtheorie. Die japanischen Physiker Makoto Kobayashi (*1944 in Nagoya, Japan), Wissenschaftler am Teilchenbeschleuniger in Tsukuba, und Toshihide Masukawa (*1940 in Nagoya, Japan), Professor für theoretische Physik an der Universität von Kyōto, sagen zu Anfang der 1970iger Jahre mit Hilfe der gebrochenen Symmetrie im Standardmodell der Teilchenphysik die Existenz von Quarks der 3. Generation voraus, das sogenannte Bottom-Quark und das Top-Quark, deren Existenz Jahre später auch experimentell bestätigt wird.

Man vergleiche mit dem Nobelpreis für Physik 2013.

Weblinks (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2008/ (Seite der Nobelstiftung)

http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2008/press.html (Pressemeldung der Nobelstiftung)

Den Nobelpreis für Physik 2006 teilen sich John C. Mather und George F. Smoot für ihre Erforschung der kosmischen Hintergrundstrahlung.

Die zwei amerikanischen Astrophysiker John Cromwell Mather (*1946 in Roamoke, Virg., USA)  und George Fitzgerald Smoot (*1951 in Yukon, Flor., USA) kommen von renommierten Universitäten: Mather promoviert in Berkeley und Smoot am MIT (Massachusetts Institute of Technolgy). Beide arbeiten fortan für die NASA (Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde der USA) auf dem Gebiet der Teilchenphysik im Rahmen von Untersuchungen zur Urknalltheorie zur Entstehung des Universums. Hierbei spezialisieren sie sich auf die Erforschung der Kosmischen Hintergrundstrahlung. Die experimentellen Messungen dazu erfolgen mit dem NASA-Satelliten COBE („Cosmic Background Explorer“), der 1989 in seine Umlaufbahn geschickt wurde.

Ausschnitt: Kosmische Hintergrundstrahlung gemessen mit dem Satellit COBE

Kosmische Hintergrundstrahlung gemessen mit dem Satellit COBE

Hintergrund: Unter der kosmischen Hintergrundstrahlung wird meist die kosmische Hintergrundstrahlung im Mikrowellenbreich verstanden. Diese elektromagnetische Strahlung kann keinen konkreten Quellen zugeordnet werden und wird seit der Entstehung des Universums ausgesendet. Durch die andauernde räumliche Expansion des Universums verschiebt sich die kosmische Hintergrundstrahlung mit der Zeit in den roten Bereich, d.h. in den Mikrowellenbereich, hinein. Diese „Rotverschiebung“ gilt auch als Bestätigung der Urknalltheorie zur Entstehung des Universums.

Weblinks (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2006/ (Seite der Nobelstiftung)

http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2006/press.html (Pressemeldung der Nobelstiftung)

Den Nobelpreis für Physik 2005 erhielt zur einen Hälfte Roy J. Glauber für seine quantentheoretische Betrachtung der optischen Kohärenz. Die andere Häfte des Preises ging an John Lewis Hall und Theodor Hänsch für ihre Beiträge zur Entwicklung der laserbasierten Präzisionsspektroskopie, einschließlich der Technik des optischen Frequenzkamms.

Der amerikanische Physiker Roy Jay Glauber (*1914 in New York City) arbeitete als junger Wissenschaftler während des 2. Weltkriegs am Manhattan Projekt (Projekt zur Entwicklung der amerikanischen Atombombe) mit. Er promoviert in Harvard, wo er später auch als Professor lehrt, über Quantenfeldtheorie. Schließlich forscht Glauber an der University of Arizona als Spezialist auf dem Gebiet der Quantenoptik.  Die Physiker John Lewis Hall (*1934 in Denver, Col. , USA), Physikprofessor an der University of Colorado, und Theodor Hänsch (*1941 in Heidelberg, Deutschland), zeitweise Professor für Laserphysik und Quantenoptik an der Stanford University sowie zuletzt mit Lehrstuhl an der LMU München, gelten als Pioniere der experimentellen Laserphysik. Nach Angaben bei Wikipedia gehören der Nobelpreisträger Carl Wieman (vgl. Physiknobelpreis 2001) und der Apple-Mitgründer Steve Jobs zu den Schülern von Hänsch.

Hintergrund: Das Gebiet der Quantenoptik berücksichtgt die Quanteneigenschaften, d.h. die Teilcheneigenschaft, elektromagnetischer Strahlung. Laserlicht besteht aus einer monochromatischen, kohärenten (phasengleichen) Strahlung. Mit dem Frequenzkamm von Hänsch sind sehr exakte Frequenzbestimmungen elektromagnetischer Strahlung möglich geworden. Große technische Bedeutung hat dieser Frequenzkamm beispielsweise bei der Optimierung der Datenübertragung in Lichtleitern sowie bei der satellitengestützten GPS-Positionsbestimmung.

Weblinks (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2005/ (Seite der Nobelstiftung)

http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2005/press-ge.html (Pressemeldung der Nobelstiftung)

Nobelpreisträger Physik

Jahr
Nobelpreisträger (Lebensdaten) Land
Gewürdigte Arbeiten

2016

David J. Thouless (*1934, UK/Schottl.) und zur zweiten Hälfte an:
F. Duncan M. Haldane (*1951, UK) und J. Michael Kosterlitz (*1951, UK)
für ihre theoretischen Entdeckungen zu topologischen Phasenübergängen und topologischen Phasen in Festkörpern.

2015

Takaaki Kaijta (*1959, Japan)
Arthur B. McDonald
(*1943, Kanada)
für ihre Entdeckung der Neutrinooszillation, welche beweist, dass Neutrinos eine Masse haben

2014

Isamu Akasaki (*1929, Chiran, Jap) JAP
Hiroshi Amano (*1960, Hamamatsu, Jap) JAP
Shuji Nakamura (*1954, Ikata; Jap) JAP/USA

für die Erfindung der die Farbe Blau emittierenden Leuchtdioden (LED), die Voraussetzung für helle und energiesparende weiße Lichtquellen.

2013
Peter Higgs (*1929, Wallsend, GB)
François Englert (*1932, Etterbeek, Belgien)

für ihre Theorie und die Entdeckung zur Erklärung der Masse von Elementarteilchen.

2012
David J. Wineland (*1944, Milwaukee, USA)
Serge Haroche (*1944, Casablanca, Marokko/F)

Für ihre quantenphysikalischen Experimenten, die eine neue Ära der Quantenphysik eröffnet haben. Ihre Experimente ermöglichen die experimentelle Kontrolle und Beeinflussung von Quantenzuständen kleinster Teilchen.

2011
Saul Perlmutter (*1959)
//
Brian P. Schmidt (*1967)
Adam G. Riess (*1969)

Für ihre Entdeckung der beschleunigten Expansion des Universums aus Beobachtungen von Supernovae

2010
Andre Gleim (*1958)
Konstantin Novoselov (*1974)

für ihre Entdeckungen zur zweidimensionalen Kohlenstoffmodifikation Graphen

2009
Charles Kuen Kao (* 1933) China/GB;
// Willard S. Boyle (* 1924) USA
George E. Smith (* 1930) USA

für seine bahnbrechenden Erfolge auf dem Gebiet der Lichtleitung mittels Fiberoptik für optische Kommunikation;
// beiden für die Erfindung des CCD-Sensors

2008
Yōichirō Nambu (* 1921) Japan/USA
//Makoto Kobayashi (* 1944) Japan
Toshihide Masukawa (* 1940) Japan

Nambu für die Entdeckung der Bedeutung der spontan gebrochenen Symmetrie in der Teilchenphysik;
//beiden für die Entdeckung des Ursprungs der gebrochenen Symmetrie, welche die Existenz von mindestens drei Quarkfamilien voraussagt

2007
Albert Fert (* 1938) F
Peter Grünberg (* 1939) D

für die Entdeckung des Riesenmagnetwiderstands (GMR)

2006
John C. Mather (*1946) USA
George F. Smoot (*1945) USA

Untersuchung der kosmischen Hintergrundstrahlung

2005
Roy J. Glauber (* 1925) USA
// John Lewis Hall (* 1934) USA
Theodor Hänsch (* 1941) D

für Glaubers quantentheoretische Betrachtung der optischen Kohärenz;
// für ihre Beiträge zur Entwicklung der laserbasierten Präzisionsspektrographie, einschließlich der Technik des optischen Frequenzkamms

2004
David Gross (* 1941) USA
David Politzer (* 1949) USA
Frank Wilczek (* 1951) USA

Entdeckung der asymptotischen Freiheit in der Theorie der Starken Wechselwirkung

2003
Alexei Abrikossow (* 1928) USA/Russland
Witali Ginsburg (1916-2009) Russland
Anthony James Leggett (* 1938) GB/USA

bahnbrechende Arbeiten in der Theorie über Supraleiter und Supraflüssigkeiten

2002
Raymond Davis Jr. (1914-2006) USA
Masatoshi Koshiba (* 1926) Japan;
// Riccardo Giacconi (* 1931) I/USA

bahnbrechende Arbeiten in der Astrophysik, insbesondere für den Nachweis kosmischer Neutrinos;
// ebenfalls bahnbrechende Arbeiten in der Astrophysik, insbesondere für die Entdeckung kosmischer Röntgenstrahlungsquellen

2001
Eric A. Cornell (* 1961) USA
Wolfgang Ketterle (* 1957) D
Carl E. Wieman (* 1951) USA

erstmalige Erzeugung der Bose-Einstein-Kondensation in verdünnten Gasen aus Alkaliatomen und für grundsätzliche Studien über die Eigenschaften des Bose-Einstein-Kondensats

2000
Schores Alfjorow (* 1930) Russland
Herbert Kroemer (* 1928) D
// Jack Kilby (1923-2005) USA

Entwicklung von Halbleiterheterostrukturen für Hochgeschwindigkeits- und Optoelektronik (Halbleiterlaser);
// für die Entwicklung integrierter Schaltungen (IC) auf Halbleiterbasis

1901
Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) D

Entdeckung der nach ihm benannten Röntgenstrahlen

1902
Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) NL
Pieter Zeeman (1865-1943) NL

Spektrallinien im Magnetfeld: „Zeeman-Effekt“

1903
Antoine Henri Becquerel (1852-1908) F
Marie Curie (1867-1934) Polen/F
Pierre Curie (1859-1906) F

Entdeckung und Erforschung der Radioaktivität Den ganzen Beitrag lesen »