Nanoröhrchen und Quantenpunkte: Die heißesten Gebiete der Physik

Der deutsche Physiker Michael Banks vom Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart hat eine einfache und dennoch aussagekräftige Ranking-Methode entwickelt, um aktuelle Trends in der Physik aufzuspüren. Ganz oben stehen derzeit Nanoröhrchen und -drähte, gefolgt von Quantenpunkten und Fullerenen, berichtet er in einer Veröffentlichung auf dem Preprint-Server "Arxiv.org".

Stuttgart - "Das ist die einzige, verfügbare Methode, mit der man verschiedene Materialien der Festkörperphysik oder sogar aus dem gesamten Bereich der Physik bewerten kann", sagt Banks. Grundlage seiner "Hot-Topics" Liste der Physiker sind alle Veröffentlichung in Physik-Fachblättern, die in der umfassenden Datenbank "ISI Web of Knowledge" aufgelistet werden. Zur Bewertung eines stark beforschten Gebietes nutzt er den so genannten Hirsch-Index, der selbst nur die Veröffentlichungsaktivität und Zitierrate von Forschern bewertet. Ein Hirsch-Index von 10 bedeutet beispielsweise, dass ein Forscher zehn Veröffentlichungen aufweist, von denen jede mindestens zehnmal von Kollegen zitiert wurde.

Banks schaut nun jedoch nicht auf Forschernamen, sondern auf Forschungsobjekte und Materialien. Ein "Hirsch-Banks-Index" von Zehn bedeutet nun, dass es über ein Thema oder ein Material zehn Veröffentlichungen gibt, die jede mindestens zehnmal zitiert wurde. Um zusätzlich die aktuelle Aktivität in einem Forschungsfeld zu analysieren, erweiterte er diesen Index noch mit einer Zeitkomponente. So teilte er die jeweilige "Hirsch-Banks-Zahl (h-b) " durch die Anzahl der Jahre, aus denen die Veröffentlichungen stammen. Dieser "m-Index" gibt dadurch sehr gut aktuelle Forschungstrends wieder. Gebiete und Materialien, die einen m-Index größer als drei aufweisen, bezeichnet Banks als die Gebiete, in denen derzeit am meisten passiert. Auf Nanoröhrchen aus Kohlenstoff (m=12.85) folgen Nanodrähte (8,75), Quantenpunkte (7,84), Fullerene (7,78), der riesige Magnetwiderstand (6,82), die M-Theorie (6,58) und Quantencomputing (5,21).

Gerade für junge Wissenschaftler kann dieses Ranking eine wertvolle Hilfe bei der Wahl des Forschungsgebietes liefern. Denn es besteht die Gefahr, auf einen auslaufenden Forschungstrend mit geringer m-Zahl und hohem h-b-Wert zu setzen. Dadurch kann ein Doktorand rasch auf ein früher umkämpftes heute aber wenig gefragtes Seitenfeld der Physik geführt werden. Als Beispiele nennt Banks amorphes Silizium und Perowskite. Bei aufkommenden Trends liegt der m-Wert deutlich über der h-b-Zahl. Und Materialien wie poröses Silizium und Spin-Gläser erregten sowohl vor Jahren als auch in der Gegenwart das Interesse der Physiker. Das zeigt sich durch vergleichbar hohe m- und h-b-Werte.