Dresden 2011 – wissenschaftliches Programm

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GP: Fachverband Geschichte der Physik

GP 12: Methoden

GP 12.2: Vortrag

Mittwoch, 16. März 2011, 14:25–14:50, HSZ 204

Supraleitung nach BCS: ``On-line Computing" zwischen Experiment und Theorie — Johannes Knolle¹ und •Christian Joas^2,3 — ¹Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme, Dresden — ²Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin — ³Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte, Berlin

Während die im Jahre 1957 vorgestellte Theorie der Supraleitung von Bardeen, Cooper und Schrieffer bei Experimentalphysikern unmittelbar auf Anklang stieß, blieben namhafte Theoretiker skeptisch. Der Einwand, daß die BCS-Theorie die allgemeine Eichinvarianz verletze, wurde rasch durch u.a. Anderson, Bogoliubov und Nambu aufgeklärt, welche die Theorie im Rahmen der neuartigen Quantenfeldtheorie der Vielteilchensysteme neu ableiteten. Länger dauerte es, einem anderen Einwand Rechnung zu tragen: Obwohl die BCS-Theorie Supraleiter qualitativ beschrieb, gelang es ihr nicht, quantitative Voraussagen zu liefern. In Reaktion auf Tunnelexperimente von Giaever Anfang der 1960er Jahre entspann sich ein Wettlauf hin zu einer quantitativen Theorie der Supraleitung, die auf der Eliashberg-Theorie starker Kopplung fußte. Zur Auswertung der auftretenden Integralgleichungssysteme wurden erstmals auch Computer verwendet, die ursprünglich für militärische Anwendungen entwickelt worden waren. Wir untersuchen die Rolle von Computern in der Entwicklung der quantitativen Theorie der Supraleitung. Interaktive Numerik, sog. "On-line Computing", und eine neue Generation von Wissenschaftlern, die sowohl im Umgang mit Computern als auch in Quantenfeldtheorie geschult war, veränderten das Verhältnis von Experiment und Theorie nachhaltig.