In bestimmten metallischen Materialien beobachtet man den sogenannten Kondo-Effekt: Der elektrische Widerstand sinkt mit geringer werdender Temperatur, durchläuft bei sehr niedrigen Werten aber ein Minimum und steigt bei weiterer Annäherung an den absoluten Nullpunkt wieder leicht an. Der japanische Physiker Jun Kondo konnte 1964 zeigen, dass dafür die Streuung der Leitungselektronen an lokalisierten magnetischen Störstellen als Ursache benannt werden kann. Die daran beteiligten Elektronen richten ihre Spins aneinander aus, sodass sie nicht unabhängig voneinander sind, sondern als quantenmechanisch korreliert betrachtet werden müssen.

<b>Effekt auch in isotropem Material vorhanden</b>

Durch das Einwirken eines äußeren magnetischen Felds kann der Kondo-Effekt an einem sogenannten quantenkritischen Punkt abrupt in sich zusammenbrechen – ein Phänomen, das man bisher nur in stark anisotropen Materialien (dessen Eigenschaften stark von der betrachteten Richtung im Kristallgitter abhängen) beobachtet hat und das mit zweidimensionalen Quantenfluktuationen erklärt wurde. Im Labor von Silke Bühler-Paschen vom Institut für Festkörperphysik der TU Wien wurde das selbe Verhalten nun einer Verbindung aus Cer, Palladium und Silicium beobachtet – einem Material, das in alle Richtungen dieselben Eigenschaften zeigt. Diese Ergebnisse fordern nun die Theoretiker heraus, die ihre bisherigen Modelle überdenken müssen. Der Kondo-Effekt wird heute in Zusammenhang mit einer Reihe spezieller Materialeigenschaften gebracht, beispielsweise der Bildung von schweren Fermionen und Kondo-Isolatoren in intermetallischen Verbindungen der Lanthanoide und Actinoide oder der Möglichkeit der Delta-Phase des Plutoniums. Derartige Forschungen erfordern ein Tätigsein an der Schnittstelle zwischen Materialwissenschaften und Quantenphysik – eine Schnittstelle, die Silke Bühler-Paschen an der TU Wien besonders gut besetzt zu sein scheint. Schließlich seien hier sowohl die chemische Synthese der entsprechenden Verbindungen als auch Tieftemperaturmessungen der quantenphysikalischen Effekte als auch theoretische Forschung möglich.