Ivar Giaever (2008) - Discovery of Superconducting Tunneling

Hallo, da sind wir also. Worüber ich sprechen will, ist die Entdeckung des supraleitenden Tunneleffekts. Tatsächlich jährt sich dieses Jahr die Entwicklung der Bardeen-Cooper-Schrieffer-Theorie zum 50. Mal und meine Arbeit ist eng damit verknüpft. Daher habe ich mich entschieden, etwas darüber zu erzählen. Ich habe diesen Vortrag bei einer Veranstaltung an der Universität Illinois zu Ehren der BCS-Theorie gehalten, aber die meisten von Ihnen waren hoffentlich nicht dort, so dass ich ihn hier nochmals wiederholen kann. Nun also... (Lachen). Nun, lassen Sie mich mit dem Anfang beginnen. Wenn ich einen Vortrag halte, beginne ich gerne mit dem Anfang. Geboren wurde ich in Norwegen. Ich kam in einer kleinen Stadt namens Bergen zur Welt und besuchte hier die Schule und die Universität, Und es gab nur diese beiden Gebäude. Ich absolvierte eine Ausbildung als Maschinenbauingenieur. Damals gab es an dieser Universität nur 100 Studenten im Jahr. Zu meiner Zeit waren es 100 Männer, im Jahr nach meinem Abgang waren es 99 Männer und 1 Frau. Sie können sich vorstellen, dass das Studium dort für einen Mann nicht sehr aufregend war, denn es gab zu wenige Frauen. Jetzt will ich Ihnen erzählen, wie ein Maschinenbauingenieur aus Norwegen den Nobelpreis gewinnen konnte. Glück ist dabei eine ganz wichtige Voraussetzung. In Norwegen ist 1.0 die beste Note, die man erhalten kann, 4.0 ist gerade noch passabel und mit 6.0 ist man durchgefallen. In den USA ist 4.0 die bestmögliche Note. Ich war kein guter Student und hatte in Mathematik und Physik eine 4.0. Ich bekam ein Stellenangebot im Forschungslabor von General Electric in Niskayuna, New York. Ich stellte mich beim Personalchef von GE vor, er betrachtete mein Zeugnis und sagte… Ja genau das! Er sagte, ich müsse ja sehr gut in Physik und Mathematik sein. Normalerweise bin ich ein sehr ehrlicher Mensch - glaube ich wenigstens. Aber ich dachte damals, das sei nicht der richtige Ort und Zeitpunkt, um ihm das norwegische Notensystem zu erklären. Ich erhielt also die Stelle und hatte einen sehr guten Mentor namens John Fisher, der mir alles über den Tunneleffekt erklärte. Aber bedenken Sie, ich war ja Maschinenbauingenieur und mit Quantenmechanik überhaupt nicht vertraut; ich glaubte kein Wort von dem, was er sagte. Und was er sagte, war wie folgt: Nach den Gesetzen der Physik“, sagte er, „kann der Tennisball aber manchmal den Zaun durchdringen, ohne ein Loch zu hinterlassen, der Tennisball sieht genauso aus, ist aber auf der anderen Seite, er hat den Zaun praktisch ‚durchtunnelt’“. Aber John sagte auch, dass dies natürlich mit einem Tennisball nie passieren wird, sehr wohl aber mit den kleinsten Teilchen, die wir kennen, nämlich Elektronen. Man hat also hier zwei durch ein Vakuum getrennte Metalle, hier sind keine Elektronen vorhanden, daher können diese Elektronen durch einen Tunneleffekt von einer Seite zur anderen wandern. Ich glaubte das nicht, aber wissen Sie, ich brauchte den Job und sagte mir, ich kann ja wenigstens versuchen, dem alten Mann eine Freude zu machen. Die Frage, die sich dann stellt, ist die der räumlichen Anordnung. Um einen Tunneleffekt zu erhalten, müssen die Metalle sehr dicht beisammen sein. Wie soll man aber einen Abstand von 5 Nanometern realisieren? Das ist nicht einfach. Wir versuchten es mit verschiedenen Mitteln, zum Beispiel einem Langmuir-Film, mit Quecksilberelektroden und allen möglichen Dingen, aber keine Anordnung war reproduzierbar, es funktionierte einfach nicht. Und mein Freund John Fisher nannte meine Versuche „Wunder“, denn anders als in der Wissenschaft geschehen auch Wunder immer nur einmal… Das ist also keine wirklich wissenschaftliche Arbeit. Aber um die Forschung wirklich voranzubringen, sollte man seine eigenen Geräte bauen und das ist auch oft erforderlich, denn wenn man ein fremdes Gerät kauft, dann wurde damit der Versuch ja bereits ausgeführt. Wenn man also eine eigene Forschungsarbeit verfolgen will, sollte man seine Geräte selbst herstellen, das ist wichtig, wenn man sinnvoll forschen will. Unser Durchbruch kam, als ich feststellte, dass man eine Oxidschicht verwenden konnte und ich daraufhin einen Vakuumverdampfer kaufte. Damit es funktioniert, brauchen wir jetzt zum Beispiel hier ein kleines Stückchen Tantal und ein Aluminiumkügelchen, dann wird ein Strom hindurchgeschickt und das Aluminium schmilzt, es verdampft und kondensiert hier oben auf einem Glasträger als Maske. Das Aluminiumoxid ist dann wie eine isolierende Schicht. Dann wird hier ein Glasträger eingelegt und ein Aluminiumstreifen verdampft und der Träger herausgenommen, das Aluminium oxidiert an der Luft; dann wird es wieder hineingelegt, Querstreifen hier und hier angebracht und ein Ampèremeter und ein Voltmeter angeschlossen. Das ist der grundsätzliche Aufbau. Man hat damit einen kleinen Kondensator hergestellt, der zwei Aluminiumstücke voneinander trennt. Wird der Gleichstrom dann hier angelegt, würde man erwarten, dass der Kondensator sich auflädt und dies geschieht. Wenn aber die Aluminiumoxidschicht dünn genug ist, fließt der Strom einfach durch die Schicht. Dies war der Versuch, den mich John Fisher zuerst ausführen ließ. Hier sind einige Beispiele, dies war der Tunnelübergang, hier sind die fünf Bereiche und der Strom war proportional zu den Bereichen, was sehr gut ist. Außerdem war der Strom weitgehend unabhängig von der Temperatur und der Tunnelstrom ist auch fast temperaturunabhängig. Das sah also ganz gut aus. Hier kommt jetzt mein Verdampfer ins Spiel, ich dachte immer, dass ich ein reiner Theoretiker sein würde. Aber nachdem ich diesen Verdampfer erworben hatte, stellte ich fest, dass praktische Versuche viel aufregender sind, denn sie liefern handfeste Ergebnisse. Ich liebte diesen Verdampfer, Sie sehen, wie glücklich ich hier aussehe. Aber dieses Bild wurde aufgenommen, als ich den Nobelpreis erhielt, deswegen sehe ich so glücklich aus. Ich hatte dann diese Arbeit nach etwa einem Jahr abgeschlossen und musste ein Seminar bei General Electric leiten. Natürlich war ich dabei sehr nervös, nicht nur weil es das erste Seminar für mich war, sondern auch weil das Publikum zwar nicht ganz so zahlreich wie hier war, aber größtenteils aus promovierten Leuten bestand. Ich hatte damals noch keinen Doktortitel und hielt nun diesen Vortrag und man stellte mir Fragen. Das Publikum war sehr höflich und ich hoffe, dass Sie dies auch sein werden, wenn ich meinen Beitrag beendet habe. Aber trotzdem tauchten Fragen auf. Ob ich wusste, dass ein Tunnelstrom vorhanden war, was war mit dem Halbleiterstrom, warum verwendete ich keine Metallbrücken und so weiter. Natürlich wusste ich das alles nicht. Aber bei neuen Forschungsarbeiten ist es sehr wichtig, öffentliche Vorträge zu halten, weil man dann auch Kritik erfährt und erkennt, wo die Probleme liegen und was man ändern muss. Daher sind Vorträge über unsere Arbeit überaus wichtig. Als nun all diese Fragen gestellt wurden, war das für mich eine Herausforderung, denn ich erkannte, dass sie zwar höflich waren, aber ich sah ihnen an, dass sie nicht glaubten, dass ich das Tunneln wirklich beobachtet hatte. Ich ging daher im RPI wieder zur Schule und lernte mehr über Quantenmechanik, denn ich musste selbst an das Tunneln glauben. Wie konnte ich all diese Skeptiker überzeugen, dass ich das Tunneln wirklich beobachtet habe. Genau das wollte ich herausfinden. Ich belegte also Kurse am RPI und einen Kurs in Festkörperphysik, das ist mein Professor Phil Huntington, sie sehen, wie er sich freut, er ist 80 Jahre alt und ich bin leider auch nicht mehr so weit davon entfernt. Er lacht auf diesem Bild, weil dies sein Geburtstag war und er ein Glas Rotwein in der Hand hält, das Leben ist schön mit einem Glas Rotwein. Ich belegte also bei ihm einen Kurs in Festkörperphysik und er sprach über Supraleitfähigkeit. In diesem Kurs kam mir die Idee, den Energiespalt im Supraleiter durch Tunneln zu messen. Bedenken Sie, bevor ich diesen Kurs besuchte, hatte ich etwa sechs Monate lang überlegt, wie ich diesen Versuch erfolgreich ausführen könnte, um zu beweisen, dass mein Experiment auf dem Tunneleffekt beruhte. Ideen kommen nicht plötzlich, man muss geistig für sie bereit sein. Mein Geist war bereit, alles Mögliche zu untersuchen und ich habe vielleicht 50 Versuche durchgeführt, um zu beweisen, dass ich tatsächlich einen Tunneleffekt erzielt hatte. Und jetzt kam mir plötzlich die Idee, dass ich mit Hilfe der Supraleitfähigkeit die Tunnelwirkung nachweisen konnte. Ich rate Studenten immer, sich weiter zu bilden, denn man weiß nie, was kommt, der Lohn für das ständige Lernen kann enorm sein. Wäre ich an diesem Tag nicht im Unterricht gewesen, dann wäre ich höchstwahrscheinlich heute auch nicht hier, denn ich hätte nichts über den Energiespalt in Supraleitern erfahren. Niemand bei GE hatte mir etwas von einem Energiespalt in Supraleitern erzählt und ich wäre heute nicht hier. Es ist daher extrem wichtig, weiter zu lernen, vor allem natürlich, wenn ich der Lehrer bin. Die große Idee war nun also wie folgt: Hier sind die beiden Metalle mit der Fermikante und ein Elektron kann von einer Seite zur anderen in die freien Zustände hier „tunneln“. Wenn sich auf einer Seite ein Supraleiter befindet und eine Spannung angelegt wird, sind keine Elektronenzustände im Energiespalt, daher die Bezeichnung als Energiespalt. Keines dieser Elektronen kann hier hineingelangen, solange sie nicht anfangen, den Spalt zu überspringen. Sie sehen hier also Folgendes: bei zwei normalen Metallen sollte man diesen Strom erhalten, wenn ein Metall aber supraleitend ist, sollte man erst dann einen Strom erhalten, wenn die Mitte des Energiespalts erreicht ist, dann muss der Strom fließen. Das war meine Idee. Aber natürlich ist der Weg von der Idee bis zur Umsetzung sehr weit und ich hatte keine Vorstellung, wie groß der Energiespalt ist; ich fragte Professor Huntington und er wusste es auch nicht. Glücklicherweise arbeitete ich aber damals bei General Electric, wo viele gute Wissenschaftler beschäftigt waren und ich fragte meinen Freund Walter Harrison, der jetzt Professor an der Universität Stanford ist. Nach einigem Zögern und Hin und Her nannte er mir dann schließlich eine Größenordnung von einigen Millivolt für den Energiespalt. Das war genau das, was mir möglich war, es war also perfekt. Dies ist der erste Tunnelversuch mit supraleitendem Material, bei dem man hier den Übergang hat; ich verwendete Aluminium und Blei (Blei ist ein Supraleiter) in flüssigem Helium und hängte das Ganze so auf. Bedenken Sie, ich hatte nie einen Versuch mit niedrigen Temperaturen ausgeführt, ich wusste nicht, was Supraleiter sind, bis Professor Huntington darüber sprach. Er sagte, der Widerstand wäre Null, aber ich bin ein skeptischer Mensch, ich glaubte das nicht; ich dachte, der Widerstand sei gering, aber nicht Null. Und so hatte ich binnen einer Woche bei GE diesen Versuch ausgeführt. Möglich war dies, weil seinerzeit bei GE 800 Wissenschaftler beschäftigt waren, die immer bereit waren, einen zu unterstützen. Sie ließen mich ihre Geräte benutzen oder dies oder jenes tun. Ich verwendete also eine fremde Anlage und hatte den Versuch nach einer Woche abgeschlossen. Ich hatte von vielem sehr wenig Ahnung und dass ich Kupferdrähte benutzte, um meine Probe aufzuhängen, war besonders ungewöhnlich. Jeder, der die Anordnung sah, sagte mir „Das geht nicht“ und ich fragte „Warum nicht?“ Man sagte mir „Mit dem Helium geht damit zu viel Wärme verloren“. Aber ich hörte nicht darauf, ich benutzte meinen Kupferdraht, andere Forscher verwenden Mangan oder andere aufwändige Materialien. Ich ignorierte alle Ratschläge, blieb bei Kupferdraht und später verwendete jedermann Kupferdraht, weil das perfekt und viel einfacher war. Durch ein gewisses Maß an Ignoranz habe ich also einen kleinen Fortschritt in der Forschung erzielt. Und das hier habe ich festgestellt: hier ist das normale Metall, zwei normale Metalle und wenn eines der Metalle supraleitend ist, nämlich das Blei, das bei 4,2 Grad supraleitend wird, dann sehen Sie hier, was geschieht, man legt ein Feld an und erhält eine niedrigere Temperatur; kommt man bis auf Null, endet dieser Strom genau hier. Interessant an dieser Kurve war, dass sie mit Hilfe von Punkten erstellt wurde. Da ich keinen X-Y-Recorder hatte, musste ich ein Voltmeter und ein Ampèremeter verwenden, die Spannung verändern und Punkt für Punkt aufzeichnen. Sie sehen, die Wissenschaft hat sich in wenigen Jahren stark weiter entwickelt. Hier ist also mein guter Freund Charlie Bean, der mir eine große Hilfe war. In diesem speziellen Fall lief er ganz aufgeregt durch die Flure von GE und versicherte mir immer wieder, wie toll mein Experiment war. Ich war aber nervös, denn jemand anderes - ich glaube es war Tinkham - hatte zwar nicht das gleiche Experiment durchgeführt, aber den Energiespalt in Supraleitern gemessen. Und ihre Ergebnisse wichen von meinen leider etwas ab. Ich sagte also zu Charlie: Charlie sah mich an und sagte: In diesem Moment fühlte ich mich zum ersten Mal als Physiker. Eine andere Sache, die sehr wichtig ist, wenn man Experimente durchführt, ist die ständige Kontrolle der eigenen Arbeit, man muss immer wieder versuchen, sich selbst Fehler nachzuweisen. Viele Forscher, zum Beispiel bei der kalten Fusion, glauben, dass sie etwas entdeckt haben und veröffentlichen ihre Ergebnisse sofort, das ist nicht gut. Man muss sich seiner Ergebnisse sicher sein und aus allen Richtungen betrachten, ob man nicht irgendwo einen Fehler gemacht haben könnte. Das ist extrem wichtig. Mit Supraleitern hat mein eine perfekte Kontrolle, denn sie sind bei hohen magnetischen Feldern nicht supraleitend. Wenn man also diesen Versuch durchführt und dann das Feld schrittweise erhöht, in diesem Fall auf 2.400 Gauss, wird das Blei normal leitend und man erhält wieder die gerade Linie. Nimmt man das Magnetfeld weg, wird es supraleitend und man erhält diese Kurven. Das ist sehr wichtig. Hier ist ein Bild aus dieser Zeit, meine drei guten Freunde Harrison, Bean und Fisher, sie waren richtige Physiker, im Gegensatz zu mir. Und das ist ein gestelltes Bild von General Electric. Sie wussten, dass das Experiment wichtig war und wollten etwas vorweisen. Dass es sich um eine Inszenierung handelt, sieht man daran, dass ich mit einer Kreide an der Tafel stehe. Der Physiker mit der Kreide an der Tafel leitet das Gespräch, das durfte ich sonst nie, nur in diesem speziellen Fall erlaubte man es mir, weil es für das Bild war. Betrachten wir jetzt zwei Supraleiter, wie konnte das funktionieren? Wenn Sie dies hier anschauen, ist es einfach zu verstehen. Hier ist ein kleiner und ein großer Spalt und hier haben wir zwei Supraleiter, kein Feld. Wird das Feld eingeschaltet, beginnen die erregten Elektronen zu fließen und erreichen diesen Punkt. Erhöht man die Feldstärke weiter, dann sind natürlich keine Elektronen hier drinnen und die Zustandsdichte sinkt. Der Strom sinkt also ab und wenn man schließlich diesen Punkt erreicht, kann eine große Strommenge fließen. Man hat hier dann einen negativen Widerstand. Und dieser negative Widerstand ist sehr wichtig, denn dann hat man ein aktives Gerät. Man kann damit einen Transistor herstellen, einen Verstärker oder etwas anderes. Bei GE war man damals sehr aufgeregt, man glaubte, dass dies eine große Entdeckung wäre, denn Transistoren waren damals so groß wie ein Zuckerwürfel und mit diesem neuen Verfahren konnte man wesentlich kleinere Transistoren bauen. Der Nachteil ist jedoch, dass man dafür niedrige Temperaturen benötigt. Hier haben wir also genau das, was wir wollten, einen schönen negativen Widerstand und wir waren sehr zufrieden. Hier sehen Sie ein Bild von damals, John Bardeen war Berater bei General Electric und diese Aufnahme wurde gemacht, als ich den Nobelpreis erhalten hatte. Und das ist Roland Schmitt, der damals der leitende Direktor war, mein guter Freund Charlie Bean und John Bardeen. Als ich den Nobelpreis erhielt, schrieb ich einen Brief an John Bardeen und fragte ihn: Ich erhielt eine sehr nette Antwort von John Bardeen, er schrieb: Er bekam den Nobelpreis also zweimal und beim ersten Mal kam er ohne seine Familie und meinte, das sei ein großer Fehler gewesen; ich brachte daher meine Familie mit. Nun ist es aber nicht der Traum eines Experimentalforschers, eine Theorie zu belegen, sondern eine berühmte Theorie zu widerlegen. Als wir dieses Tunnelexperiment durchführten - ohne weiter in die Details zu gehen -, sollte die Ableitung einer Strom-Spannungs-Kurve theoretisch hier exponentiell zu Null glatt abfallen. Wir erhielten jedoch eine Kurve mit Sprüngen und Physiker lieben Sprünge, vor allem in Kurven, weil das immer etwas bedeutet. Und in diesem speziellen Fall war die Theorie auf meiner Seite, denn die Sprünge, die wir sahen, wurden durch das Phonon im Supraleiter verursacht und genau die Phononen bilden die Elektronenpaare. Das Phonon sorgt dafür, dass die Elektronenpaare intakt bleiben und dies ist mehr als alles andere der Nachweis für die BCS-Theorie. Mir war aber dennoch etwas entgangen, hier sehen Sie ein Experiment, und immer entgeht einem etwas. Wenn Sie diese Kurve betrachten, ohne Magnetfeld, hat man hier den kleinen Nullwiderstand, der überspringt und man erhält hier den negativen Widerstand, der hier zurückkommt. Man kann das wiederholen und er springt wieder darüber. Man sieht, dass auch beim kleinsten Magnetfeld der erste negative Widerstand ein Paar bildet, aber auch diese Hystereseschleife verschwindet. Ich habe darüber schon lange, bevor Josephson seine Arbeit durchführte, geschrieben, aber ich erkannte nicht den Josephson-Effekt, ich dachte, es hinge vielleicht mit Metallbrücken durch die Barriere oder ähnlichen Phänomenen zusammen. Wir waren so damit beschäftigt, etwas zu untersuchen, was später als Josephson-Effekt berühmt wurde, dass ich das übersehen habe. Ich werde manchmal gefragt: Ich sage dann: „Warum, ich habe doch den Nobelpreis, nicht wahr?“... Was ist also der Josephson-Effekt? Nun, Brian sitzt in der ersten Reihe, Sie können ihn direkt fragen, wenn ich meinen Vortrag beendet habe. Tatsächlich gibt es aber zwei Effekte, hier den Gleichstromeffekt, dieser Suprastrom kann widerstandslos durch eine Isolationsschicht fließen. Und hier der Wechselstromeffekt: bei einem Wechselstromfeld strahlt der Übergang mit einer Frequenz von 2eV/h, es entsteht also ein Strahlungseffekt. Hier also der Gleichstromeffekt, hier der Strahlungseffekt. Der Gleichstromeffekt war mir entgangen, aber der Wechselstromeffekt sollte mir nicht entgehen, denn Josephson hatte damals bereits darüber geschrieben und ich wusste schon etwas Bescheid. Wir taten also Folgendes: wenn man einen Tunnelübergang hat und ein elektrisches Feld daran anlegt, kann man ein Elektron so anheben, dass es tunneln kann. Oder man kann ein phonon-gestütztes Tunneln erzielen, ganz direkt. Und genau das tat ich. Ich stellte einen dreifachen Übergang her, also einen Übergang hier, der sehr dünn ist, das ist der Generator, der den Wechselstrom-Josephson-Effekt erzeugen wird. Er koppelt in den Detektor, das ist dieser Übergang. Dass es so schwierig war, den Wechselstrom-Josephson-Effekt zu entdecken, lag an der Tatsache, dass bei nur einem Tunnelübergang die Kopplung mit dem Vakuum schwierig ist. Viel einfacher ist es mit diesem Aufbau, bei dem mit Generator und Detektor eine gute Kopplung entsteht. Das ist der dünne Oxidgenerator, das ist der Detektor. Und Sie sehen hier, wenn keine Spannung durch den Generator fließt, erhält man eine regelmäßige Tunnelkurve. Legt man eine kleine Spannung am Generator an, beginnt er zu strahlen und die Kurve verändert sich. Dies ist dann die Strahlungsfrequenz, die doppelt so hoch wie diese hier ist. Und erhöht man die Spannung, dann erhält man diese Kurve und so weiter. Ich habe Ihnen nun ausführlich berichtet, wie es einem norwegischen Maschinenbauingenieur gelungen ist, den Nobelpreis für Physik zu erhalten. Ich weiß nicht, wie hoch die Wahrscheinlichkeit dafür ist, aber ich kann berechnen, mit welcher Wahrscheinlichkeit man einen Nobelpreis erhält, wenn man in den USA lebt. Sehen Sie hier: Sie sind Physiker in den USA, wo es insgesamt 40.000 Physiker gibt, das steht fest. Im Durchschnitt wird jedes Jahr ein Preis für Physik in die USA vergeben, wobei nicht immer jeder einen Preis erhält, manchmal wird er auch durch 3 geteilt, zum Beispiel in dem Jahr, als ich ihn erhielt. Durchschnittlich geht also jedes Jahr ein Preis in die USA. Die Chance, keinen Preis zu erhalten, sehen Sie hier, beträgt 1-1/40.000, das ist diese Zahl. Da Sie aber - sagen wir - 40 Jahre lang arbeiten, müssen wir diese Zahl nehmen und 40 Mal mit sich selbst multiplizieren, dann erhält man 999 und das ist die Chance, den Preis nicht zu erhalten. Die Chance, das Sie den Preis erhalten, liegt dann bei 1 minus diesem, also 1 zu 1000. Das ist ziemlich hoch. Ich weiß nicht, ob Sie in Deutschland Lotto spielen, aber die Chance hier ist viel höher als im Lotto. Und da hier etwa 500 Studenten sitzen... Da hier etwa 500 Studenten sitzen und wenn diese alle in die USA auswandern, haben Sie echt gute Chancen. Wie dem auch sei, ich glaube, ich bin jetzt alt genug, um Ihnen einige Ratschläge geben zu können. Also hören Sie zu: Um den Nobelpreis zu gewinnen, muss man vor allem neugierig sein, nur mit Neugier kann man etwas erreichen. Man muss wettbewerbsfähig sein und - ob Sie es glauben oder nicht - Wissenschaftler sind sehr wettbewerbsfähig. Sie glauben vielleicht, dass das Fußballspiel gestern zwischen Deutschland und Spanien ein echter Wettbewerb war, aber wir sind wesentlich wettbewerbsorientierter. Meine Frau mag es nicht, wenn ich das sage, aber Physiker sind keine netten Leute. Man muss kreativ sein, man muss etwas tun, was bisher keiner getan hat. Man muss hartnäckig sein und das ist das Schwierigste von allem, denn auch wenn jemand sagt, dass das was Du tust, unsinnig ist, muss man hartnäckig bleiben und sagen: Nein, sagen Sie das nicht, ich glaube, dass es richtig ist und warum soll ich es nicht versuchen. Aber manchmal ist man wirklich auf dem falschen Weg und ist gezwungen, aufzugeben. Manchmal hat man einfach den falschen Ansatz. Einerseits muss man hartnäckig sein und seine Idee verteidigen, aber wenn es nicht funktioniert, muss man auch dazu stehen, dass man sich getäuscht hat, das ist wirklich ein schwieriger Balanceakt. Und schließlich muss man Selbstvertrauen haben und man muss skeptisch sein, das ist eine sehr wichtige Voraussetzung. Glauben Sie nicht alles, was man Ihnen erzählt. Wenn ein Professor etwas sagt, glauben Sie es nicht, versuchen Sie, sich den Sachverhalt vorzustellen: Passt dieses neue Puzzleteilchen zu dem, was ich bereits weiß? Meine Kinder macht es verrückt, dass ich so skeptisch bin. Immer wenn sie mir etwas erzählen, sage ich „Nein, nein, das ist nicht möglich, das kann nicht sein, denk noch mal darüber nach“. Das ist ein ganz wichtiger Punkt. Man muss geduldig sein, Dinge geschehen nicht über Nacht. Und vor allem - und dabei kann ich Ihnen auch nicht wirklich helfen - braucht man einfach Glück. Vielen Dank.

Ivar Giaever (2008)

Discovery of Superconducting Tunneling

Ivar Giaever (2008)

Discovery of Superconducting Tunneling

Abstract

I had the great fortune to receive a Nobel Prize in Physics for using electron tunneling to measure the energy gap in superconductors. In this talk I will recollect some of the events that led to this discovery and hopefully I will be able to convey to you some of the fun and excitement of that area. My great fortune was to be at the right place at the right time, where I had access to outstanding and helpful physicists. If you become really interested you may find a written version in my Nobel Prize talk: "Electron Tunneling and Superconductivity" on the web site http://nobelprize.org

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