Quantenverschränkung ist eines der faszinierendsten und zugleich rätselhaftesten Phänomene der modernen Physik. In jüngster Zeit hat sich gezeigt, dass sie nicht nur für Quanteninformationsverarbeitung von zentraler Bedeutung ist, sondern auch eine Schlüsselrolle im Verständnis komplexer Festkörper spielt. In sogenannten Quantenmaterialien – Systemen mit stark korrelierten Elektronen, topologischen Eigenschaften oder frustrierten magnetischen Wechselwirkungen – manifestiert sich Verschränkung in neuartigen kollektiven Zuständen der Materie. Diese reichen von Quanten-Spinflüssigkeiten über topologische Supraleiter bis hin zu quantenkritischen Zuständen. Der Vortrag gibt einen Überblick über aktuelle theoretische und experimentelle Entwicklungen, zeigt, wie Quantenverschränkung als Werkzeug zur Charakterisierung solcher Zustände dient, und diskutiert Perspektiven für die gezielte Kontrolle verschränkter Materie im Labor – ein Schritt hin zu einer neuen Ära quantenmechanisch vernetzter Materialien.

Jörg Schmalian ist Leiter des Instituts für Theorie der kondensierten Materie (TKM) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Seine Forschungsgruppe am TKM arbeitet an stark korrelierten Elektronensystemen und komplexer Quantenmaterie. Außerdem ist er Leiter der Abteilung Theorie der Quantenmaterialien am Institut für Quantenmaterialien und -technologien (IQMT) des KIT. Bevor er 2011 nach Karlsruhe kam, war Schmalian ordentlicher Professor an der Iowa State University und Senior Scientist am Department of Energy Ames Laboratory. Jörg Schmalian ist Mitglied in einer Reihe von internationalen Beiräten und wurde mit mehreren Auszeichnungen geehrt, darunter ein Fellowship der American Physical Society, den 2022 John Bardeen Preis für Supraleitungstheorie, den 2023 Physik-Preis Dresden, sowie Lehrpreise an der Iowa State University und dem KIT. Er ist Mitglied der Heidelberger Akademie der Wissenschaften.