Der Reiz des Unbekannten

30. August 2014, 18:02
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Start-Preisträger Markus Aichhorn bereitet den Boden für "coole" Minicomputer

Ausgetretene Pfade interessieren Markus Aichhorn nicht. Weder beruflich noch privat. Wenn sich der 36-jährige Physiker aufmacht, um mit seiner Partnerin die Welt zu erkunden, sind das keine Urlaube, sondern Reisen mit Abenteuergarantie statt Frühbucherbonus. Ein halbes Jahr in Südamerika, einige Monate in Afrika und etliche Wochen in Kirgisistan, Tadschikistan oder Nepal sorgen für jene Art von Exklusivität, die in Fünfsternehotels mit Swimmingpool nicht zu finden ist.

Auch mit seiner Forschung bewegt sich der gebürtige Mühlviertler in noch wenig erschlossenen Regionen. "Üblicherweise kommen in der Physik zuerst die Experimente, dann wird die Theorie dazu entwickelt", sagt Aichhorn. "In meiner Arbeit geht es jedoch darum, mittels Computersimulation Eigenschaften von Materialien vorherzusagen, noch bevor sie in Laborexperimenten gemessen werden." Ein Weg, der noch nicht sehr oft beschritten wird.

Sein Ziel: die Entwicklung sogenannter "topologischer Isolatoren" - eines Materials, das Strom auf ganz spezielle Weise leitet. Während etwa Draht als klassischer Leiter sehr heiß wird, wenn Strom durchfließt, erhitzen sich topologische Isolatoren nicht. "Da der Strom nur in einer dünnen Schicht an ihrer Oberfläche exakt definiert in eine Richtung fließt, gibt es keine Energieverluste durch Hitzeentwicklung", erläutert Aichhorn. "Dadurch kann die Miniaturisierung der Schaltkreise weiter vorangetrieben werden."

Zwei große Vorteile sind damit verbunden: Zum einen lässt sich so der Materialverbrauch für Computerbauteile senken, zum anderen fallen die Kosten für die Kühlung von Computern weg, die bei Großanlagen jährlich hunderttausende Euro ausmachen können. Diese zukunftsweisende Elektronik zu bauen ist technologisch zurzeit allerdings noch sehr aufwändig, da die Entwicklung erst in den Kinderschuhen steckt.

Als einer der heuer vom Wissenschaftsfonds FWF ausgezeichneten Start-Preisträger hat Aichhorn in den kommenden sechs Jahren die Chance, den Reifungsprozess dieser Technologie durch Grundlagenforschung voranzutreiben. "Wir versuchen herauszufinden, welches Material für den Einsatz als 'cooler' Stromleiter geeignet ist."

"Wir" meint übrigens eine Gruppe von jungen Forschern, die Aichhorn gerade zusammenstellt. Fünf Leute sollen es mit ihm selbst sein, keinesfalls mehr. "Immerhin will ich mich als Projektleiter immer über die Arbeit jedes Einzelnen auf dem Laufenden halten", sagt der erfolgsgewohnte Nachwuchswissenschafter, der vor zehn Jahren sub auspiciis an der TU Graz promovierte und als Schrödinger-Stipendiat zwei Jahre an der Pariser École Polytechnique forschte. "Außerdem funktionieren Gruppen immer hierarchischer, je größer sie werden."

Bis November soll die neue Forschungscrew stehen und bald schon selbstständig arbeiten. In naher Zukunft könnte sich Aichhorn nämlich für einige Zeit von seinem Schreibtisch am Institut für Theoretische Physik - Computational Physics an der TU Graz verabschieden. Wartet schon die nächste Abenteuerreise? In gewisser Weise, ja. Denn für November hat sich im Hause Aichhorn Nachwuchs angekündigt, für den er sich auch in Karenz begeben will. Selbstverständlich nicht in der Schmalspurvariante, sondern mit einem akzeptablen Zeitbudget und vollem Einsatz. (Doris Griesser, DER STANDARD, 27.8.2014)




  • Aichhorn: Theoretische Physik und praktische Abenteuer.
    foto: privat

    Aichhorn: Theoretische Physik und praktische Abenteuer.

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