Die effektive Masse in Polaron-Modellen

• Antragsteller: Dr. Benjamin Hinrichs
• Fachliche Zuordnung: Mathematik ; Theoretische Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 569490025

Polaronen sind Quasi-Teilchen, welche in diversen physikalischen Modellen der Festkörperphysik auftreten und mathematisch durch die Kopplung eines geladenen Teilchens an ein bosonisches Quantenfeld beschrieben werden. Physikalisch ist damit zu rechnen, dass die Wechselwirkung zwischen dem Teilchen und dem Quantenfeld die effektive Masse des Polarons gegenüber jener des Teilchens erhöht. Mathematisch gibt es vielfältige Ansätze für die Definition und die Interpretation der effektiven Masse des Polarons, u.a. basierend auf semi-klassischer Analysis, Spektraltheorie und Quantendy-namik. Ziel des Netzwerks aus 16 jungen Wissenschaftler*innen ist die Verbindung dieser verschiedenen Definitionen durch die Verknüpfung der Expertise aus Funktionalanalysis, Wahrscheinlichkeitstheorie und Theoretischer Physik. Aufbauend auf diesen Verbindungen und der damit einhergenden Kopplung diverser mathematischer Herangehensweisen soll das Netzwerk einen entscheidenden Beitrag in der Behandlung mathematischer Probleme mit Bezug zur effektiven Masse, wie der Landau-Pekar-Vermutung oder dem Cherenkov-Übergang im Bose-Polaron, liefern.

• DFG-Verfahren: Wissenschaftliche Netzwerke
• Mitverantwortlich(e): Dr. Simone Rademacher