K. Alex Müller
Nobelpreis für Physik 1987

Kehrtwende auf Sizilien

Ein Geistesblitz auf Sizilien brachte K. Alex Müller auf die richtige Spur: Bald danach entdeckte er gemeinsam mit J. Georg Bednorz den ersten Hochtemperatursupraleiter.

K. Alex Müller und J. Georg Bednorz revolutionierten 1986 die Festkörperphysik mit der Entdeckung des ersten Hochtemperatursupraleiters. Dem Durchbruch waren drei Jahre harte Arbeit im IBM Forschungslabor in Rüschlikon, achtzig synthetisierte Verbindungen und viele Rückschläge vorausgegangen. Lanthan-Barium-Kupferoxid war die Verbindung, die die Supraleiterforschung in ganz neue Bahnen lenkte. Die Sprungtemperatur, bei der dieses Kupferoxid supraleitend wird, liegt bei erstaunlich hohen minus 238 Grad. Das war eine Sensation. Die Publikation ihrer Entdeckung löste eine Welle der Begeisterung aus, rund um den Globus begannen Labors mit der neuen Erkenntnis zu arbeiten. Schnell wurden Kupferoxide mit noch höherer Sprungtemperatur gefunden.

Mittlerweile liegt die höchste Sprungtemperatur bei Kupferoxiden bei minus 110 Grad Celsius. Die hohe Sprungtemperatur hat den Vorteil, dass die Supraleitfähigkeit durch Kühlung mit flüssigem Stickstoff erreicht werden kann. Das macht die technische Anwendung einfacher und günstiger. Sie wird heute etwa bei Kraftwerken, Transformatoren, in der Medizinaltechnik, der Energieübertragung oder der Mikroelektronik eingesetzt.

K. Alex Müller wandte sich erst spät, mit 56 Jahren, der Supraleiterforschung zu. Zu diesem Zeitpunkt war er bereits eine anerkannte Kapazität in der Festkörperphysik, IBM-Fellow und Titularprofessor an der Universität Zürich.

Die Idee, in Kupferoxiden nach Supraleitung zu suchen, kam ihm bei einer Konferenz im sizilianischen Erice. Der Gedanke schien abwegig, weil Oxide keramische Stoffe sind, die bei Normaltemperatur nur sehr schlecht leiten. Nach seiner Rückkehr aus Sizilien zog Müller Bednorz ins Vertrauen. Sein ehemaliger Doktorand, damals 33-jährig, arbeitete auch am IBM-Labor in Rüschlikon. Gemeinsam startete sie das Supraleiter-Projekt als so genanntes U-Boot, das heisst, niemand wurde darüber informiert. Drei Jahre später waren sie am Ziel. Nur ein Jahr später, 1987, wurden sie dafür gemeinsam mit dem Physik Nobelpreis ausgezeichnet. Im gleichen Jahr, kurz vor der Auszeichnung mit dem Nobelpreis, wurde Müller Ordentlicher Professor an der Universität Zürich.