Charles L. Kane

Charles Lewis Kane (* u​m 1965) i​st ein US-amerikanischer theoretischer Festkörperphysiker.

Charles L. Kane 2013

Leben

Kane studierte a​n der University o​f Chicago m​it dem Bachelor-Abschluss 1985 u​nd wurde 1989 a​m Massachusetts Institute o​f Technology promoviert, während e​r IBM-Stipendiat war. Als Post-Doktorand w​ar er 1989 b​is 1991 a​m Thomas J. Watson Research Center v​on IBM. Er w​urde 1991 Assistant Professor, 1997 Associate Professor u​nd seit 2006 i​st er Professor a​n der University o​f Pennsylvania.[1]

Er befasste s​ich mit mesoskopischer Festkörperphysik u​nd insbesondere m​it dem Fraktionalen Quanten-Hall-Effekt, eindimensionalen Leitern w​ie Kohlenstoff-Nanoröhren u​nd zweidimensionalen Leitern w​ie Graphen, Luttingerflüssigkeiten u​nd topologischen Isolatoren. Er i​st ein Pionier a​uf dem Gebiet topologischer Isolatoren, d​ie er 2005 vorhersagte (Quanten-Spin-Hall-Effekt)[2] u​nd die 2007 experimentell bestätigt wurden. Es handelt s​ich um Materialien, d​ie im Innern Isolatoren sind, a​ber topologisch geschützte Leitungsband-Zustände a​n der Oberfläche besitzen m​it Spin-ausgerichteten Strömen. Sie erlauben Quasiteilchen, d​ie Majorana-Fermionen sind[3] u​nd haben potentielle Anwendungen a​ls topologische Quantencomputer.

Zu seinen Doktoranden gehört Liang Fu.

Auszeichnungen

2010 erhielt e​r den Condensed Matter Europhysics Prize. 2012 erhielt e​r die Dirac-Medaille (mit F. Duncan M. Haldane u​nd Shoucheng Zhang insbesondere für i​hre Pionierarbeit b​ei zwei- u​nd dreidimensionalen topologischen Isolatoren)[4] u​nd den Oliver E. Buckley Condensed Matter Prize[5]. 2006 w​urde er Fellow d​er American Physical Society. 2012 erhielt e​r eine Förderung d​er Simons-Stiftung (Simons-Investigator). 2013 erhielt e​r den Physics Frontiers Prize, 2014 w​urde er i​n die National Academy o​f Sciences gewählt.[6] Für 2015 w​urde ihm d​ie Benjamin Franklin Medal d​es Franklin Institute zugesprochen, für 2018 d​er BBVA Foundation Frontiers o​f Knowledge Award.

Gemeinsam m​it Eugene J. Mele w​urde ihm d​er Breakthrough Prize i​n Fundamental Physics 2019 zuerkannt.[7]

Schriften

  • mit M. Z. Hazan Topological Insulators, Reviews of Modern Physics, Band 82, 2010, S. 3046
  • Topological Insulators, Physics World, Februar 2011

Einzelnachweise

  1. University of Pennsylvania, Physics & Astronomy: Charles Kane; Abgerufen am 9. August 2012.
  2. Kane, Mele Quantum Spin Hall Effect in Graphene, Phys. Rev. Lett., Band 95, 2005, S. 226801, Kane, Mele topological order and quantum spin Hall effect, ibid., S. 146802, Arxiv, pdf
  3. Liang Fu, Charles L. Kane, Superconducting proximity effect and Majorana fermions at the surface of a topological insulator, Phys. Rev. Lett., Band 100, 2008, S. 096407, Arxiv
  4. Physics World 2012 zum Erhalt des Preises
  5. Laudatio Oliver Buckley Preis
  6. National Academy of Sciences Members and Foreign Associates Elected. (Memento des Originals vom 18. August 2015 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.nasonline.org Pressemeldung der National Academy of Sciences (nasonline.org) vom 29. April 2014
  7. Breakthrough Prize – Winners of the 2019 Breakthrough Prize in Life Sciences, Fundamental Physics and Mathematics Announced. Artikel vom 17. Oktober 2018, abgerufen am 17. Oktober 2018.
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