Von Physikern der TU Berlin vorhergesagte neuartige Strukturen wurden erstmalig von Wissenschaftlern der University of Maryland (USA) experimentell nachgewiesen. Die Wissenschaftler analysierten sie nun gemeinsam detailliert und veröffentlichten die Ergebnisse in der renommieren Fachzeitschrift „Nature Physics“ online. Bislang konnten diese sogenannten Chimera-Zustände nur im Computer beobachtet werden. Sie zeigen gleichzeitig Bereiche hoher Synchronisation neben völlig irregulären, räumlich chaotischen Bereichen. Benannt nach der „Chimäre“, einem Feuer speienden Fabelwesen der griechischen Mythologie, das den Kopf eines Löwen, den Körper einer Ziege und den Schwanz einer Schlange hat, werden sie derzeit heftig diskutiert.

Ein Verständnis der komplizierten nichtlinearen Dynamik von Netzwerken ist für viele Anwendungen in der Physik (gekoppelte Laser), Biologie (neuronale Netzwerke im Gehirn) und der Technologie (Kommunikations- und Stromnetze) wichtig. Dr. Iryna Omelchenko, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Theoretische Physik der TU Berlin, entdeckte bereits 2011 anhand von numerischen Simulationen unerwartete Zustände von symmetrisch gekoppelten, zeitlich diskreten Systemen. Sie arbeitet in der Nachwuchsgruppe des Bernstein Center for Computational Neuroscience Berlin, geleitet von Dr. Philipp Hövel, und des Sonderforschungsbereiches 910 „Kontrolle selbstorganisierender nichtlinearer Systeme: Theoretische Methoden und Anwendungskonzepte“, dessen Sprecher TU-Professor Eckehard Schöll ist.