Der Würzburger Physiker Dr. Kajetan Fijalkowski ist für Arbeiten zur hochgenauen Bestimmung des elektrischen Widerstands mit dem Helmholtz-Preis 2026 in der Kategorie „Grundlagen“ ausgezeichnet worden. Der mit 20.000 Euro dotierte Preis wurde am 25. August in Berlin verliehen. Fijalkowski forscht am Institut für Topologische Isolatoren der Julius-Maximilians-Universität Würzburg und im Exzellenzcluster ctd.qmat.
Im Mittelpunkt seiner Forschung steht der quantenanomale Hall-Effekt. Gemeinsam mit zwei Wissenschaftlern der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) konnte Fijalkowski zeigen, dass sich dieser Quanteneffekt für einen hochpräzisen Widerstandsstandard auch ohne äußeres Magnetfeld nutzen lässt. Damit unterscheidet sich das Verfahren vom klassischen Quanten-Hall-Effekt, der unter anderem bei tiefen Temperaturen und starken Magnetfeldern auftritt. Bei den Messungen lag die Abweichung vom international geltenden Referenzwert für den elektrischen Widerstand im Bereich weniger Milliardstel. Die Ergebnisse zeigen damit das Potenzial des quantenanomalen Hall-Effekts als Grundlage für eine neuartige Quanten-Widerstandsnormale.
Langfristig könnte der Ansatz die elektrische Metrologie weiterentwickeln. Insbesondere die Kombination mit dem Josephson-Effekt, der eine hochpräzise Spannungsmessung ermöglicht, könnte dazu beitragen, Ohm, Volt und Ampere noch direkter auf Naturkonstanten zurückzuführen und elektrische Einheiten über gemeinsame quantenphysikalische Standards miteinander zu verknüpfen. (oe)
