Øystein Fischer 2008 års Tage Erlander-professor
Supraledare som leder elektricitet utan motstånd erbjuder många spännande tillämpningar. Ännu saknas dock en teoretisk modell för hur högtemperatursupraledare fungerar. Studier av supraledare är forskningsområdet för Øystein Fischer — årets Tage Erlanderprofessor och en av världens ledande forskare inom området.
I början av 1900-talet upptäcktes att metaller som kyldes nära den absoluta nollpunkten förlorade allt elektriskt motstånd. Storskaliga tillämpningar hägrade i mitten av 1980-talet då nya keramiska ämnen visade sig vara supraledande vid temperaturer över -196 °C och gick att kyla med flytande kväve. Øystein Fischer var en av de första att börja tillverka och studera dessa högtemperatursupraledare. Förutom viktiga vetenskapliga bidrag har han även hittat användningsområden för materialen, bland annat som överspänningsskydd inom elkraft. Framtida tillämpningar för supraledare är kraftöverföring utan energiförluster eller snabbare och energisnålare elektronik.
Letar teori för högtemperatursupraledare
Øystein Fischer är professor i fysik vid Université de Genève och leder en forskningsgrupp som studerar de elektromagnetiska egenskaperna hos supraledare. Elektrisk resistans beror på att elektroner sprids mot atomerna i ett material så att en del av den elektriska energin försvinner i form av värme. Enligt en teori som utvecklades på 1950-talet kan två negativt laddade elektroner attrahera varandra och bilda ett elektronpar genom att få de positivt laddade atomerna i en kyld metall att svänga. Elektronparen kan strömma fram i materialet utan motstånd. Teorin räcker dock inte till för att förklara högtemperatursupraledning vilket har varit en utmaning för världens fysiker. Øystein Fischer har utvecklat tekniker för att tillverka tunna filmer av materialen för att studera deras supraledande egenskaper på atomär nivå.Sveptunnelmikroskop för magnetiska virvlar
Sveptunnelmikroskop är ett viktigt verktyg i Øystein Fischers forskning. Han är en av pionjärerna inom att utveckla tekniken och applicera den på supraledare; bland annat för att öka förståelsen för kampen mellan supraledning och magnetiska egenskaper. I en supraledare har elektronerna i ett par motriktade magnetiska spinn. Det gör att materialen motverkar omgivande magnetfält. Øystein Fischer har bland annat studerat mönstren av de magnetiska strömvirvlar som bildas i en högtemperatursupraledare som utsätts för höga magnetfält. Allt fler virvlar bildas och avståndet mellan dem minskar då fältet ökar, samtidigt som supraledningen avtar och till slut helt upphör. Framför allt har Øystein Fischer studerat variationer i virvlarna på atomär nivå samt excitationer ur det supraledande grundtillståndet.Om Øystein Fischer
Øystein Fischer är född i Bergen 1942. Efter inledande fysikstudier i Norge flyttade han till Schweiz där han doktorerade vid Université de Genève 1971. Han är professor vid universitetet sedan 1977 och har publicerat över 350 artiklar inom sitt ämne. Sedan 2001 är Øystein Fischer föreståndare för ett forskningscentrum kallat Materials with Novel Electronic Properties (MaNEP) som samlar 300 forskare vid tio universitet och forskningsinstitut kring framstående grundforskning som kan leda till tillämpningar, bland annat för supraledande material. MaNEP är ett av flera kompetenscentrum som finansieras av det nationella forskningsrådet i Schweiz. Under sin tid i Sverige kommer Øystein Fischer huvudsakligen att samarbeta med två forskargrupper vid Chalmers tekniska högskola, ledda av professorerna Eva Olsson respektive Dag Winkler.Text: Andreas Nilsson