Quantenfeldtheorie für korrelierte Vielteilchensysteme

Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Entwicklung quantenfeldtheoretischer Methoden zur Beschreibung von Korrelationseffekten zwischen Elektronen in theoretischen Modellen sowie realen Materialen. Solche Systeme zeichnen sich durch sehr interessante Eigenschaften wie Supraleitung oder Magnetismus aus, die potenziell auch von hohem technologischen Interesse sind.

Auf der anderen Seite macht die große Anzahl an stark wechselwirkenden Teilchen tiefgreifende Vereinfachung und Näherungen in der theoretischen Beschreibung erforderlich, die selbst bei der Verwendung von modernen Supercomputern für die Berechnung von Materialeigenschaften nicht vermeidbar sind.

Obwohl in den vergeangen Jahrzenten eine ganze Reihe solcher theoretischen Verfahren entwickelt und auch erfolgreich auf komplizierte Vielteilchensysteme angewendet wurden, führen die Fehler infolge der oben genannten Näherungen noch immer zu Unklarheiten und Widersprüchen in der theoretischen Beschreibung.

Diese Probleme sollen im Emmy Noether Projekt „Zwei-Teilchen Selbstkonsistenz in diagrammatischen Theorien für stark korrelierte Elektronensysteme“ genauer untersucht und gelöst werden. Die Resultate, die aus den verbesserten theoretischen Verfahren gewonnen werden, eröffnen die Möglichkeit eines verbesserten Verständnises der physikalischen Eigenschaften von Vielteilchensystemen.