Marian-Smoluchowski–Emil-Warburg-Preis 2017 für Professor Andrzej M. Oleś

"Für seine Arbeiten über komplexe Ordnungsphänomene in der Festkörperphysik, insbesondere unter Einbeziehung orbitaler Freiheitsgrade des Elektrons."

Andrzej M. Oleś wurde 1977 an der Uniwersytet Jagielloński in Krakau (Polen) promoviert worauf sich ein Postdoc-Aufenthalt an der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster anschloss. 1994 wurde er zum ordentlichen Professor für Physik an der Uniwersytet Jagielloński ernannt, wo er seitdem theoretische Physik lehrt. Seit 1980 verbindet ihn eine regelmäßige fruchtbare Zusammenarbeit mit der Abteilung „Quanten-Vielteilchensysteme” am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart. Vielfach wurde er auch zu Gastprofessuren an Universitäten in Frankreich, Japan, Kanada und Österreich eingeladen.

Andrzej M. Oleś hat vielfältige Beiträge zu elektronischen Korrelationen, Quantenmagnetismus sowie auch der Physik von Gittermodellen mit komplexem Ordnungsverhalten geleistet. Er hat das Multiband-Hubbard-Modell mit Rotations-Invarianz der Wechselwirkungen im Orbitalraum entwickelt. Für Hochtemperatur-Supraleiter hat er magnetische Wechselwirkungen in Spin-Fermion-Modellen eingeführt. Derzeit liegt sein Augenmerk vor allem auf Systemen, in denen der orbitale Freiheitsgrad des Elektrons eine aktive Rolle spielt. So hat er zum Beispiel Quantenfluktuationen und Entanglement in Spin-Orbital Modellen entdeckt. Seine Arbeiten tragen zum Verständnis von Systemen bei, in denen nicht nur komplexe Ordnungsparameter, sondern auch exotische Unordnungsphänomene auftreten.


Das Phasendiagramm des 2D Heisenberg-Kompass-Modells enthüllt die Komplexität bei frustrierten Wechselwirkungen. Endlicher Heisenberg-Austausch I ≠ 0 führt zu langreichweitiger Spinordnung, welche die nematische Ordnung des reinen Kompass Modells  unterdrückt. Auf der 'Kompass-Linie' (I = 0) findet man zwei multikritische Punkte (Quadrat und Diamant).

The phase diagram of the 2D Heisenberg-compass model shows the complexity of phases emerging from frustrated interactions. Finite Heisenberg interaction I ≠ 0 triggers long range spin order which replaces the nematic order in the pure compass model. On the 'compass line' (I = 0) two multicritical  points  are found (square and diamond).

F. Trousselet, A. M. Oleś, P. Horsch, Physical Review B 86, 134412 (2012)

 

Marian-Smoluchowski–Emil-Warburg Prize 2017 for Professor Andrzej M. Oleś

"For his contributions to understanding complex types of order in condensed matter, in particular including electron orbital degrees of freedom."

Andrzej M. Oleś received his Ph.D. in physics at the Jagiellonian University in Cracow (Poland) in 1977 followed by a postdoc stay at University of Münster. Andrzej M. Oleś spent most of his academic career at the Jagiellonian University, where he became full professor of physics in 1994. Since 1980 he enjoys regular scientific collaboration with the department "Quantum Many-Body Theory" of the Max Planck Institute for Solid State Research in Stuttgart. Several times he was invited to professorships at universities in France, Austria, Canada, and Japan.

Andrzej M. Oleś contributed to the fields of electronic correlations, quantum magnetism and physics of lattice models with complex type of order. He developed the multiband Hubbard model with rotationally invariant Coulomb interactions in orbital space. For high-Tc superconductors he introduced magnetic interactions in spin-fermion models. More recently his research focuses mainly on systems with active orbital degrees of freedom where orbital flavors of electrons play a crucial role. His research led to the discovery of new quantum phenomena in spin-orbit physics: strong quantum fluctuations and entanglement. This work significantly contributed to understanding models and materials revealing not only complex order parameters but also exotic quantum disordered phases.

 

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