Karl Alexander Müller (*1927), Georg Bednorz (*1950)

Nobelpreisträger für Physik

Karl Alexander Müller und Johannes Georg Bednorz

IBM-Forschungslabor. Bildarchiv der ETH-Bibliothek

Am 8. Dezember 1987 nahmen der Schweizer Physiker Karl Alexander Müller und der deutsche Mineraloge Georg Bednorz für ihre Entdeckung der Hochtemperatur-Supraleitung in keramischen Werkstoffen den Nobelpreis für Physik entgegen. Dieser krönte die jahrelange Zusammenarbeit am IBM-Forschungslaboratorium in Rüschlikon.

Werdegang von Karl Alexander Müller

Karl Alexander Müller wurde am 20. April 1927 in Basel geboren. Nach dem frühen Tod seiner Mutter zum Halbwaisen geworden, besuchte er ab dem 11. Altersjahr die Evangelische Mittelschule in Schiers. Dort entwickelte er ein reges Interesse für Elektrotechnik, wurde von seinem Chemielehrer aber von einem Physikstudium überzeugt. Nach Abschluss der Maturität und des Militärdienstes studierte er von 1946 bis 1952 an der ETH Zürich Physik, wobei Paul Scherrer und Wolfgang Pauli zu seinen Lehrern zählten. Nach einer bei Prof. G. Busch verfassten Diplomarbeit und einigen Jahren Arbeitserfahrung als Assistent und in der Industrie promovierte er 1958 ebenfalls an der ETH Zürich zu einem Thema der paramagnetischen Resonanz.

Von 1959 bis 1963 war Müller Leiter der Magnetresonanz-Gruppe am Battelle Memorial Institute in Genf. Danach wechselte er an das IBM-Forschungslabor in Rüschlikon, wo er ab 1971 die Physikabteilung leitete. In der Stellung eines IBM Fellow war es ihm ab 1982 möglich, sich ganz der freien Grundlagenforschung zu widmen. Daneben dozierte Müller ab 1962 als Privatdozent an der Universität Zürich und wurde dort 1970 zum Titularprofessor und schliesslich 1987 zum ordentlichen Professor ernannt.

Leben von Georg Bednorz

Georg Bednorz kam am 16. Mai 1950 im deutschen Neuenkirchen zur Welt. Schon in seiner Kindheit begann er sich für praktische Fragen der Mechanik und die Naturwissenschaften zu interessieren. Ab 1968 begann er an der Universität Münster ein Chemiestudium, wechselte aber aufgrund der hohen Studierendenzahl bald in das Fach Mineralogie und legte seinen Schwerpunkt auf Kristallographie. Den Sommer 1972 verbrachte Bednorz als Sommerstudent im Forschungslabor der IBM in Rüschlikon, wo Karl Alexander Müller eben Leiter der Physikabteilung geworden war.

Im Zürcher Forschungslabor, das er 1973 und 1974 erneut besuchte, begann sich Bednorz mit der Charakterisierung und dem Kristallwachstum von Perovskiten zu befassen, worüber er auch seine Diplomarbeit verfasste. Nach Beendigung seines Studiums in Münster begann Bednorz (unter der Anleitung von Heini Gränicher und Karl Alexander Müller (Link verlässt diese Seite)) 1977 mit einer Promotion am Laboratorium für Festkörperphysik der ETH Zürich, die er 1982 beendete. Danach schloss er sich dem Forscherteam um Karl Alexander Müller in Rüschlikon an.

Zusammenarbeit Müllers und Benorz'

Mit ihren gemeinsamen, systematischen Untersuchungen der elektrischen Leitfähigkeit von keramischen Werkstoffen aus Kupferoxiden begannen Bednorz und Müller 1983. Konkret ging es in ihren Forschungen um das Auffinden von Stoffen, die elektrischen Strom bei höheren Temperaturen über dem absoluten Nullpunkt ohne Widerstand leiten als die zu diesem Zeitpunkt bekannten supraleitenden Materialien.

Entdeckung und weiterer Verlauf

1986 entdeckten die beiden Forscher eine Keramik aus Barium, Lanthan, Kupfer und Sauerstoff, in der Strom bei nur noch minus 238 Grad (oder 35 K) verlustfrei fliesst. Hiermit widerlegten sie bisherige Theorien, die besagten, dass sich Supraleitung erst ab minus 250 Grad einstellen würde. Die Entdeckung war auch deshalb bahnbrechend, weil der neue Supraleiter nicht mehr in schwer handhabbarem und teurem flüssigem Helium aufbewahrt werden musste, sondern sich dafür der besser kontrollierbare, flüssige Stickstoff eignete. Das Echo auf die neuen Hochtemperatur-Supraleiter war auch deshalb gross, weil ihre wirtschaftliche und technologisch gewinnbringende Nutzbarmachung insbesondere im Bereich der Energietechnik vielversprechend war. Man nahm an, dass mit einer erfolgreichen Anwendung und Durchsetzung der Supraleitung Material- und Energieressourcen wesentlich geschont werden können.

Während Karl Alexander Müller bis 1994 weiterhin als Professor amtete und danach in den Ruhestand trat, wurde Georg Bednorz 1987 ebenfalls zum IBM Fellow ernannt. Seit März 2008 ist er zudem Mitglied des Hochschulrates der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster.

Bestand

Informationen über Leben und Werk von Karl Alexander Müller und Georg Bednorz bieten die biographischen Dossiers im Hochschularchiv der ETH Zürich. Dort werden auch die Studentenmatrikel und die Promotionsunterlagen von Karl Alexander Müller sowie die Promotionsunterlagen von Georg Bednorz aufbewahrt.

Weitere Informationen über das Studium von Karl Alexander Müller finden sich zudem im Historischen Schulratsarchiv, dessen Protokolle online abfragbar sind: Schulratsprotokolle Online (Link verlässt diese Seite). Von Karl Alexander Müller befinden sich zudem zwei Briefe an Res Jost im Hochschularchiv.