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Robert Betts Laughlin 1 November 1950 in Visalia Kalifornien USA ist ein US amerikanischer Physiker der 1998 den Nobelpr

Robert Betts Laughlin

Robert Betts Laughlin (* 1. November 1950 in Visalia, Kalifornien, USA) ist ein US-amerikanischer Physiker, der 1998 den Nobelpreis für Physik für seinen Beitrag zur theoretischen Erklärung des fraktionellen Quanten-Hall-Effekts erhielt.

Robert B. Laughlin, 1998

Leben und Werk Bearbeiten

Laughlin studierte Physik an der University of California, Berkeley (Bachelor 1972), und – nach dem Militärdienst von 1972 bis 1974 – am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, wo er 1979 promovierte. Danach war er von 1979 bis 1981 bei den Bell Laboratories und von 1982 bis 2004 am Lawrence Livermore National Laboratory.

Seit 1985 ist er Associate Professor und seit 1989 Physikprofessor an der Stanford-Universität in Kalifornien, seit 1992 als Anne Bass and Robert M. Bass Professor of Physics.

Von 2004 bis 2006 war er Präsident des Korea Advanced Institute of Science and Technology in Daejeon.

Er forschte unter anderem zum ganzzahligen und fraktionierten Quanten-Hall-Effekt, und sein Beitrag zur Erklärung von letzterem brachte ihm – und den im Folgenden genannten beiden Experimentalphysikern – den Nobelpreis. Daniel Tsui und Horst Ludwig Störmer hatten 1982 den gebrochenzahligen Quanten-Hall-Effekt (FQHE) in zweidimensionalen Elektronensystemen bei sehr tiefen Temperaturen und starken Magnetfeldern entdeckt. Laughlin fand die Erklärung für einige der unerwarteten gebrochenzahligen Quantenzahlen, die beim FQHE auftreten. Eine neue Art von Quantenflüssigkeit war entdeckt worden, bestehend aus einem Kondensat sogenannter Quasiteilchen mit gebrochenzahliger Ladung, zusammengesetzt aus Elektronen und magnetischen Flussquanten. Gemeinsam mit den beiden oben genannten Kollegen erhielt er 1998 den Nobelpreis für Physik. Laughlins Erkenntnis gilt als Durchbruch beim Verstehen makroskopischer Quantenphänomene.

2013 schlug er eine neue Theorie zur Erklärung von Kupferoxid-Hochtemperatursupraleitern vor, die näher an der konventionellen Fermiflüssigkeitstheorie von Metallen liegt. Nach Laughlin sind sie nicht qualitativ völlig verschieden von anderen Festkörpern, sondern haben eine ungewöhnlich komplexe Niedrigenergiespektroskopie durch das Zusammenspiel verschiedener Ordnungsparameter. Er übte insbesondere Kritik an der Erklärung von HTS als dotierte Mott-Isolatoren (zum Beispiel Philip Warren Anderson).

Seine Schrift Das Verbrechen der Vernunft liefert eine eindringliche Analyse der Disparitäten der Wissensgesellschaft im Widerstreit von ökonomischen Interessen, dem Bedürfnis nach Sicherheit und den Menschenrechten.

Privates Bearbeiten

Laughlin hat neben der theoretischen Physik noch zwei weitere Leidenschaften. Er zeichnet gerne Karikaturen, zum Teil zur Bebilderung seiner Bücher, unter anderem aber auch während Fakultätssitzungen, und er komponiert, vor allem Klaviersonaten.

Ehrungen Bearbeiten

Auffassung von Physik Bearbeiten

Laughlin vertritt Thesen über Gegenwart und Zukunft der Physik, die sich beträchtlich von der üblichen wissenschaftlichen Meinung unterscheiden. So ist er zunehmend davon überzeugt, dass alle – und nicht nur einige – der uns bekannten Naturgesetze aus kollektivem Geschehen durch Emergenz hervorgehen. Emergenz ist für ihn ein physikalisches Ordnungsprinzip. Sogar die Schwerkraft sowie Raum und Zeit sind nach ihm als nicht fundamental zu erachten, sondern bei großen Längenskalen als emergent:

„Leider sind dem Ausdruck Emergenz einige Bedeutungen zugewachsen, die für unterschiedliche Dinge stehen, darunter übernatürliche Erscheinungen, die den physikalischen Gesetzen nicht unterworfen sind. So etwas meine ich nicht. Ich verstehe darunter ein physikalisches Ordnungsprinzip.“

– Robert B. Laughlin

Diese Auffassung vertritt er auch betreffend sehr sensibler Themen wie der Speziellen Relativitätstheorie.

Spekulative Theorien verurteilt er grundsätzlich, da sie sich nicht auf messbare Fakten stützten. Die Urknalltheorie sei beispielsweise „nichts als Marketing“. Derartige Theorien bezeichnet Laughlin als „quasireligiös“, insbesondere solche bezüglich einer „Weltformel“.

Die zukünftige Physik würde sich verstärkt mit makroskopischen Phänomenen wie der Selbstorganisation der Materie befassen, die nicht durch atomare oder subatomare Vorgänge erklärbar seien. Diese Auffassung führt Laughlin in seinem 2007 erschienenen Buch Abschied von der Weltformel aus:

„Aus physikalischer Sicht macht es besonders viel Spass, über das Leben zu reden, weil es den extremsten Fall der Emergenz von Gesetzmässigkeiten darstellt.“

– Robert B. Laughlin

Werke Bearbeiten

  • Abschied von der Weltformel. Die Neuerfindung der Physik. Piper, München 2007, ISBN 978-3-492-04718-0 (A different universe – Reinventing physics from the bottom down. Basic Books, 2005).
  • Das Verbrechen der Vernunft. Betrug an der Wissensgesellschaft. Suhrkamp, Frankfurt am Main 2008, ISBN 978-3-518-26002-9 (The Crime of Reason: And the Closing of the Scientific Mind. Basic Books, 2008).
  • Der Letzte macht das Licht aus – Die Zukunft der Energie. Piper, München 2012, ISBN 978-3-492-05467-6 (Powering the Future: How We Will (Eventually) Solve the Energy Crisis and Fuel the Civilization of Tomorrow. Basic Books, 2011).
  • Der Urknall ist nur Marketing. In: Der Spiegel. Nr. 1, 2008 (online).

Weblinks Bearbeiten

Commons: Robert B. Laughlin – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikiquote: Robert B. Laughlin – Zitate

Einzelnachweise und Fußnoten Bearbeiten

  1. Laughlin: Anomalous Quantum Hall Effect: An Incompressible Quantum Fluid with Fractionally Charged Excitations. In: Physical Review Letters. Band 50, 1983, S. 1395–1398
  2. Zu Laughlins Arbeiten zum FQHE
  3. Laughlin, Hartree-Fock Computation of the High-Tc Cuprate Phase Diagram, Phys. Rev. B, Band 89, 2014, S. 035134, Arxiv
  4. Adrian Cho, Amid superconductor debate, clash of physics titans resume, Science, Band 342, 2013, S. 1427
  5. Karikaturen zu Hiawatha’s Valence Bonding
  6. Karikaturen zum Buch: A different Universe (2005)
  7. Karikaturen zu Fakultätssitzungen
  8. Verschiedene Kompositionen von Robert Laughlin (zwischen 1969 und 2005)
  9. Siehe dazu z. B.: Robert Laughlin: Physik wird überschätzt – Spiegel-Online Photo-Dokumentation
  10. Laughlin: Abschied von der Weltformel. Piper Verlag, 2007, ISBN 978-3-492-04718-0, S. 16.
  11. R. B. Laughlin: Emergent Relativity. In: International Journal of Modern Physics A. Band 18, Nr. 6, 2003, S. 831–853, doi:10.1142/S0217751X03014071, arxiv:gr-qc/0302028 (englisch).
  12. Robert B. Laughlin: Abschied von der Weltformel. Piper, 2007, ISBN 978-3-492-04718-0, S. 25.
  13. Siehe Zitate auf Wikiquote
  14. Der Urknall ist nur Marketing. In: Der Spiegel. Nr. 1, 2008 (online).
  15. Siehe Werke
  16. Robert B. Laughlin: Abschied von der Weltformel. Piper, 2007, ISBN 978-3-492-04718-0, S. 235.
Personendaten
NAME Laughlin, Robert Betts
KURZBESCHREIBUNG US-amerikanischer Physiker und Nobelpreisträger
GEBURTSDATUM 1. November 1950
GEBURTSORT Visalia, USA
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Veröffentlichungsdatum:
Robert Betts Laughlin 1 November 1950 in Visalia Kalifornien USA ist ein US amerikanischer Physiker der 1998 den Nobelpreis fur Physik fur seinen Beitrag zur theoretischen Erklarung des fraktionellen Quanten Hall Effekts erhielt Robert B Laughlin 1998 Inhaltsverzeichnis 1 Leben und Werk 2 Privates 3 Ehrungen 4 Auffassung von Physik 5 Werke 6 Weblinks 7 Einzelnachweise und FussnotenLeben und Werk BearbeitenLaughlin studierte Physik an der University of California Berkeley Bachelor 1972 und nach dem Militardienst von 1972 bis 1974 am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge wo er 1979 promovierte Danach war er von 1979 bis 1981 bei den Bell Laboratories und von 1982 bis 2004 am Lawrence Livermore National Laboratory Seit 1985 ist er Associate Professor und seit 1989 Physikprofessor an der Stanford Universitat in Kalifornien seit 1992 als Anne Bass and Robert M Bass Professor of Physics Von 2004 bis 2006 war er Prasident des Korea Advanced Institute of Science and Technology in Daejeon Er forschte unter anderem zum ganzzahligen und fraktionierten Quanten Hall Effekt und sein Beitrag zur Erklarung von letzterem brachte ihm und den im Folgenden genannten beiden Experimentalphysikern den Nobelpreis Daniel Tsui und Horst Ludwig Stormer hatten 1982 den gebrochenzahligen Quanten Hall Effekt FQHE in zweidimensionalen Elektronensystemen bei sehr tiefen Temperaturen und starken Magnetfeldern entdeckt Laughlin 1 fand die Erklarung fur einige der unerwarteten gebrochenzahligen Quantenzahlen die beim FQHE auftreten Eine neue Art von Quantenflussigkeit war entdeckt worden bestehend aus einem Kondensat sogenannter Quasiteilchen 2 mit gebrochenzahliger Ladung zusammengesetzt aus Elektronen und magnetischen Flussquanten Gemeinsam mit den beiden oben genannten Kollegen erhielt er 1998 den Nobelpreis fur Physik Laughlins Erkenntnis gilt als Durchbruch beim Verstehen makroskopischer Quantenphanomene 2013 schlug er eine neue Theorie zur Erklarung von Kupferoxid Hochtemperatursupraleitern vor die naher an der konventionellen Fermiflussigkeitstheorie von Metallen liegt 3 4 Nach Laughlin sind sie nicht qualitativ vollig verschieden von anderen Festkorpern sondern haben eine ungewohnlich komplexe Niedrigenergiespektroskopie durch das Zusammenspiel verschiedener Ordnungsparameter Er ubte insbesondere Kritik an der Erklarung von HTS als dotierte Mott Isolatoren zum Beispiel Philip Warren Anderson Seine Schrift Das Verbrechen der Vernunft liefert eine eindringliche Analyse der Disparitaten der Wissensgesellschaft im Widerstreit von okonomischen Interessen dem Bedurfnis nach Sicherheit und den Menschenrechten Privates BearbeitenLaughlin hat neben der theoretischen Physik noch zwei weitere Leidenschaften Er zeichnet gerne Karikaturen 5 zum Teil zur Bebilderung seiner Bucher 6 unter anderem aber auch wahrend Fakultatssitzungen 7 und er komponiert vor allem Klaviersonaten 8 Ehrungen Bearbeiten1976 bis 1978 hatte er ein IBM Stipendium 1985 erhielt er den Ernest Orlando Lawrence Preis 1986 erhielt er den Oliver E Buckley Condensed Matter Prize 1986 wurde Fellow der American Physical Society Seit 1990 ist er in der American Academy of Arts and Sciences Seit 1994 ist er Mitglied der National Academy of Sciences Seit 1994 ist er Fellow der American Association for the Advancement of Science 2004 bis 2006 war er Prasident des Korea Advanced Institute of Science amp Technology in Daejeon in Sudkorea Auffassung von Physik BearbeitenLaughlin vertritt Thesen uber Gegenwart und Zukunft der Physik die sich betrachtlich von der ublichen wissenschaftlichen Meinung unterscheiden 9 So ist er zunehmend davon uberzeugt dass alle und nicht nur einige der uns bekannten Naturgesetze aus kollektivem Geschehen durch Emergenz hervorgehen 10 11 Emergenz ist fur ihn ein physikalisches Ordnungsprinzip Sogar die Schwerkraft sowie Raum und Zeit sind nach ihm als nicht fundamental zu erachten sondern bei grossen Langenskalen als emergent Leider sind dem Ausdruck Emergenz einige Bedeutungen zugewachsen die fur unterschiedliche Dinge stehen darunter ubernaturliche Erscheinungen die den physikalischen Gesetzen nicht unterworfen sind So etwas meine ich nicht Ich verstehe darunter ein physikalisches Ordnungsprinzip Robert B Laughlin 12 Diese Auffassung vertritt er auch betreffend sehr sensibler Themen wie der Speziellen Relativitatstheorie 13 Spekulative Theorien verurteilt er grundsatzlich da sie sich nicht auf messbare Fakten stutzten Die Urknalltheorie sei beispielsweise nichts als Marketing 14 Derartige Theorien bezeichnet Laughlin als quasireligios insbesondere solche bezuglich einer Weltformel Die zukunftige Physik wurde sich verstarkt mit makroskopischen Phanomenen wie der Selbstorganisation der Materie befassen die nicht durch atomare oder subatomare Vorgange erklarbar seien Diese Auffassung fuhrt Laughlin in seinem 2007 erschienenen Buch Abschied von der Weltformel aus 15 Aus physikalischer Sicht macht es besonders viel Spass uber das Leben zu reden weil es den extremsten Fall der Emergenz von Gesetzmassigkeiten darstellt Robert B Laughlin 16 Werke BearbeitenAbschied von der Weltformel Die Neuerfindung der Physik Piper Munchen 2007 ISBN 978 3 492 04718 0 A different universe Reinventing physics from the bottom down Basic Books 2005 Das Verbrechen der Vernunft Betrug an der Wissensgesellschaft Suhrkamp Frankfurt am Main 2008 ISBN 978 3 518 26002 9 The Crime of Reason And the Closing of the Scientific Mind Basic Books 2008 Der Letzte macht das Licht aus Die Zukunft der Energie Piper Munchen 2012 ISBN 978 3 492 05467 6 Powering the Future How We Will Eventually Solve the Energy Crisis and Fuel the Civilization of Tomorrow Basic Books 2011 Der Urknall ist nur Marketing In Der Spiegel Nr 1 2008 online Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Robert B Laughlin Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien nbsp Wikiquote Robert B Laughlin Zitate Literatur von und uber Robert Betts Laughlin im Katalog der Deutschen 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0302028 englisch Robert B Laughlin Abschied von der Weltformel Piper 2007 ISBN 978 3 492 04718 0 S 25 Siehe Zitate auf Wikiquote Der Urknall ist nur Marketing In Der Spiegel Nr 1 2008 online Siehe Werke Robert B Laughlin Abschied von der Weltformel Piper 2007 ISBN 978 3 492 04718 0 S 235 Trager des Nobelpreises fur Physik 1901 Rontgen 1902 Lorentz Zeeman 1903 Becquerel M Curie P Curie 1904 Rayleigh 1905 Lenard 1906 J J Thomson 1907 Michelson 1908 Lippmann 1909 Braun Marconi 1910 van der Waals 1911 Wien 1912 Dalen 1913 Kamerlingh Onnes 1914 Laue 1915 W H Bragg W L Bragg 1916 nicht verliehen 1917 Barkla 1918 Planck 1919 Stark 1920 Guillaume 1921 Einstein 1922 N Bohr 1923 Millikan 1924 M Siegbahn 1925 Franck Hertz 1926 Perrin 1927 Compton C T R Wilson 1928 O W Richardson 1929 de Broglie 1930 Raman 1931 nicht verliehen 1932 Heisenberg 1933 Schrodinger Dirac 1934 nicht verliehen 1935 Chadwick 1936 Hess C D Anderson 1937 Davisson G P Thomson 1938 Fermi 1939 Lawrence 1940 1942 nicht verliehen 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BettsKURZBESCHREIBUNG US amerikanischer Physiker und NobelpreistragerGEBURTSDATUM 1 November 1950GEBURTSORT Visalia USA Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Robert Betts Laughlin amp oldid 222944802