Forschung

Forschungsschwerpunkte: Theoretische Festkörperphysik, Theorie des Magnetismus in reduzierten Dimensionen, Quanten-Hall-Effekte, Berry Phase in Nanostruturen, molekulare Magneten, Spin-Elektronik, Zwischenaustauschkopplung

Patrick Bruno forscht auf dem Gebiet der Theoretischen Festkörperphysik. Insbesondere interessieren ihn magnetische Phänomene in niedrigdimensionalen Systemen wie ultradünnen Schichten und Nanostrukturen.

Zu Brunos Forschungsgebieten gehören die Quanten-Dynamik von Spin-Systemen und molekularen Magneten mit Auswirkungen bis hin zu ultra-kalten Quantengasen und Supraleitern, der Magnetismus von Graphen, insbesondere Quanten-Hall-Effekte und der Magnetismus von Übergangsmetallen auf Graphen.

Bei der Verleihung des Leibniz-Preises 2007 wurde Bruno als einer der kreativsten und erfolgreichsten theoretischen Physiker der jüngeren Generation gewürdigt. Er hat sich mit der mikroskopischen Erklärung spezieller Wechselwirkungen in ferromagnetischen Schichtsystemen durch die sogenannte Zwischenlagenaustauschkopplung einen Namen gemacht. Dieses Phänomen gehört mittlerweile zum Lehrbuchwissen der Festkörperphysik. Weitere wichtige Arbeiten Brunos umfassen den Casimir-Effekt, den Spin-Hall-Effekt und die Rolle von Berry-Phasen in richtungsabhängigen Ferromagneten.

Werdegang

• seit 2007 Leiter, Theoriegruppe, European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble, Frankreich
• 2005 Gastwissenschaftler, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, Schweiz
• 2002 Gastwissenschaftler, University of California, Santa Barbara, USA
• 1999-2007 Honorarprofessor, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
• 1998-2007 Wissenschaftliches Mitglied und Direktor, Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Halle (Saale)
• 1998-2007 Leiter, Theorie-Abteilung, Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Halle (Saale)
• 1997 Gastwissenschaftler, Nagoya University, Nagoya, Japan
• 1991-1998 Chargé de Recherche, Institut d’Électronique Fondamentale, Université Paris-Sud, Orsay, Frankreich
• 1989-1991 Postdoktorand, Universität Regensburg
• 1989 Promotion in Festkörperphysik, Université Paris-Sud, Orsay, Frankreich
• 1986 Diplom in Physik, Université Pierre et Marie Curie, Paris, Frankreich

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• 2009 Grand Prix Jean Ricard, Societé Française de Physique, Paris, Frankreich
• 2009 Ernst Mach Medaille, Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik
• seit 2008 Mitglied, Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• 2007 Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
• 1997 Fellowship, Japan Society for the Promotion of Science, Tokyo, Japan
• 1994 Bronze Medaille, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Paris, Frankreich
• 1989 Stipendium, Alexander-von-Humboldt Stiftung, Bonn