Prof. Dr. Dr. h.c. Prof. E.h. Roland Wiesendanger – Projekt „ASTONISH“

Prof. Dr. Dr. h.c. Prof. E.h. Roland Wiesendanger – Projekt „ASTONISH“

Diplom (1986), Promotion (1987) und Habilitation (1990) an der Universität Basel. 1992 Ruf an die Universität Hamburg, verbunden mit dem Aufbau des Hamburger Zentrums für Mikrostrukturforschung. Von 1998 bis 2006 Leitung des BMBF-geförderten Kompetenzzentrums „Nanoanalytik“ und „HanseNanoTec“. Von 2006 bis 2017 Sprecher des DFG-Sonderforschungsbereichs „Magnetismus vom Einzelatom zur Nanostruktur“.

Prof. Wiesendanger ist der Erfinder einer Mikroskopietechnik, welche erstmals die direkte Abbildung, Untersuchung und Manipulation von magnetischen Strukturen auf atomarer Skala ermöglichte. Damit werden derzeit die Grundlagen gelegt für neuartige hochdichte magnetische Datenspeicher und energieeffiziente Logikbauelemente auf ultimativ kleiner Skala. Für seine Forschungsarbeiten erhielt er zahlreiche nationale und internationale Auszeichnungen, u.a. den Gaede-Preis 1992, den Max Auwärter Preis 1992, den Karl Heinz Beckurts Preis 1999, den Philip Morris Forschungspreis 2003, den Heinrich Rohrer Preis 2014, den Hamburger Wissenschaftspreis 2015 sowie zwei ERC-Forschungspreise („Advanced Grants“) 2008 und 2013. Er ist Gründungsmitglied der Hamburger Akademie der Wissenschaften sowie gewähltes Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften „Leopoldina“, der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften „acatech“, der Europäischen Akademie der Wissenschaften und auswärtiges Mitglied der Polnischen Akademie der Wissenschaften. Ferner ist er seit 2012 „Fellow“ der Amerikanischen Gesellschaft für vakuumgestützte Technologien und seit 2015 „International Fellow“ der Japanischen Oberflächenphysik-Gesellschaft. 2012 erhielt er eine Ehrenprofessur des „Harbin Institute of Technology“ in China und 2015 eine Ehrendoktorwürde der Technischen Universität Posen.

Im Rahmen seines ersten ERC Advanced Grant Projekts „FURORE“ (2009-2013) untersuchte Prof. Wiesendanger die magnetischen Eigenschaften von einzelnen Atomen, Molekülen und Nanostrukturen auf Oberflächen sowie deren fundamentale Wechselwirkungen auf atomarer Ebene. Daraus resultierten viele aufregende Entdeckungen, wie beispielsweise neuartige komplexe magnetische Strukturen in Form winziger magnetischer Knoten (sog. Skyrmionen) in ultradünnen magnetischen Schichten als Basis für neuartige hochdichte magnetische Datenspeicher. Ferner gelang die erstmalige Demonstration eines Logikbauelements aufgebaut aus einzelnen magnetischen Atomen. Für die Erforschung der magnetischen Eigenschaften auf atomarer Skala wurden weltweit einmalige Forschungsapparaturen eingesetzt, die in der Forschungsgruppe von Prof. Wiesendanger über zwei Jahrzehnte hinweg entwickelt und kontinuierlich verbessert wurden. So lassen sich heutzutage die winzigen magnetischen Signale ausgehend von einem einzelnen Atom auf einer Oberfläche routinemäßig messen und analysieren.

Das zweite, derzeit laufende ERC Advanced Grant Projekt „ASTONISH“ (2014-2018) von Prof. Wiesendanger hat die Erforschung des fundamentalen Mechanismus der Supraleitung, also des verlustfreien Stromtransports, auf atomarer Ebene zum Ziel. Darauf basierend sollen neuartige Materialien synthetisiert werden, welche die supraleitenden Eigenschaften auch bei Raumtemperatur zeigen im Gegensatz zu allen bislang bekannten Supraleitermaterialien, welche gekühlt werden müssen um ihre besonderen Eigenschaften zu zeigen. Da der Mechanismus der „Hochtemperatursupraleitung“ eng mit den magnetischen Eigenschaften dieser Supraleitermaterialien verknüpft ist, sind die weltweit einmaligen Forschungsapparaturen von Prof. Wiesendanger zur Untersuchung magnetischer Phänomene auf atomarer Skala auch bei diesem Forschungsprojekt von entscheidender Bedeutung. So gelang erst kürzlich erstmalig die simultane Sichtbarmachung der atomaren Struktur, der atomaren magnetischen Eigenschaften sowie der Nachweis der Supraleitung am identischen Ort eines neuen supraleitenden Materials. Ebenso faszinierend ist die Entdeckung, dass Supraleitung an Grenzflächen zweier nicht supraleitender Materialien entstehen kann, was vollkommen neue Perspektiven bei der Entwicklung synthetischer Materialien mit supraleitenden Eigenschaften bei Raumtemperatur eröffnet.