Kopf der Woche: Selim Jochim

Montag letzter Woche erhielt Dr. Selim Jochim für seine Dissertation zum Bose-Einstein-Kondensat den Liechtensteinpreis 2004 gemeinsam mit Prof. Magdalena Pöschl (Institut für Öffentliches Recht, Finanzrecht und Politikwissenschaft) und Dr. Michael J. Außerlechner von der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde. Im Zuge seiner Arbeit gelang es ihm, eine stabile Wolke aus extrem kalten Lithiumatomen zu erzeugen. Eine mögliche Anwendung dieses neuen Materiezustands ist die Nutzung in der Supraleiter- und Computertechnologie. Im Rennen gegen ein amerikanisches Forscherteam hatten er und sein Team die Nase vorn.
Dr. Selim Jochim
Bild: Dr. Selim Jochim

Seit 1983 vergibt die Regierung in Liechtenstein jährlich einen mit 7.500 Euro dotierten Preis an NachwuchswissenschafterInnen an der Universität Innsbruck. Unter den Preisträgern des Jahres 2004 ist Dr. Selim Jochim vom Institut für Experimentalphysik, dem es gelungen ist, mit seinem Team im Bereich ultrakalter Atome eine stabile Wolke aus Lithiumionen, ein so genanntes Bose-Einstein-Kondensat (BEC) zu erzeugen. Im Rennen mit amerikanischen Forschern war Jochims Team nicht nur schneller, sie konnten auch ein stabileres Kondensat erzeugen. Während das Kondensat aus Kalium-Atomen der Amerikaner nur 10 Millisekunden bestand, blieb das in Innsbruck geschaffene Lithium-Kondensat für 20 Sekunden stabil und konnte genauer untersucht werden. Die Presse war ob des „Heißen Rennens in der ultrakalten Welt“ begeistert.

Ziel des Rennens war, ein kaltes BEC aus Fermionen zu erzeugen. Notwendiger Zwischenschritt: Je zwei Atome müssen sich zu Paaren zusammentun und auf diese Art Bosonen bilden. Das gelang Dr. Selim Jochim in Zusammenarbeit mit der Forschergruppe um Prof. Rudolf Grimm. Der BEC-Zustand erwies sich sogar als erfreulich stabil - obwohl die Lithium-Atome nur schwach aneinander gebunden sind. Das könnte genau daran liegen, dass die - fermionischen - Atome einander auch ausweichen, wenn sie nicht zum selben Paar gehören: Dadurch würden Stöße, die die Paare zerreißen könnten, gebremst.

Mit Hilfe dieser Forschungsarbeit konnte nicht nur ein superfluider Zustand geschaffen werden, es eröffnen sich auch grundlegende Einblicke in den Aufbau der Materie. Wenn man anschließend die Moleküle wieder aufbricht und die Atome auf andere Weise paart, sollte ein Zustand entstehen, der dem eines Supraleiters gleicht, in dem "Cooper-Paare" aus Elektronen so wunderbar widerstandsfrei durch die Leiter fließen.

Zur Person
Selim Jochim wurde 1975 in Leimen (Deutschland) geboren. Nach dem Abitur am Friedrich-Wöhler-Gymnasium in Singen nahm er im Sommer 1994 am High School Honors Research Program des U.S. Department of Energy, Brookhaven National Labatory, USA teil.
Von 1994 bis 2000 absolvierte er sein Physikstudium an der Universität Heidelberg. Einen Teil seiner Studienzeit (August 1996 – Mai 1997) verbrachte er an der University of California in Berkeley und an der San Francisco State University. Mit der Diplomarbeit am Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg schloss er 2000 sein Studium ab. Kurz darauf begann er ein Promotionsstudium der Physik am Max-Planck-Institut in Heidelberg, das er ab Sommer 2001 in Innsbruck fortsetzte. Im Herbst 2004 promovierte er mit der durch den Liechtenstein-Preis ausgezeichneten Dissertationsschrift zum Thema „Bose-Einstein-Kondensat von Molekülen“.
Seit November 2004 arbeitet Dr. Selim Jochim als Postdoc am IBM Zurich Research Laboratory.