Mit Hilfe der Mikrostrukturtechnik können heute Bauteile und metallische Kontakte in einer Grösse von nur wenigen Nanometern und k\ürzlich sogar von atomarer Grösse hergestellt werden. Mesoskopische Systeme erlauben einerseits, grundlegende Wechselwirkungseffekte in kontrollierter, vorher nicht gekannter Weise theoretisch und experimentell zu studieren, und stellen andererseits technologische Anwendungen in Aussicht. Die Eigenschaften mesoskopischer Systeme werden im Nanometer-Bereich wesentlich von Quanteneffekten bestimmt. Als wesentliche neue Phänomene gegenüber ausgedehnten Metallen oder Halbleitern treten die Diskretheit der elektronischen Zustände, starke Coulombabstossung zwischen Elektronen sowie unter gewissen Bedingungen der Elektronenspin in Erscheinung. So wird z. B. die Coulombwechselwirkung wegen der Kleinheit der Systeme nur unvollständig abgeschirmt; sie kann u.a. zu einer Quantisierung des Leitwerts führen. Ferner wird untersucht, welche Bedingungen die Quantenkohärenz der Elektronen in ultrakleinen Systemen beeinflussen können. Diese Frage ist sowohl von grundlegender theoretischer Bedeutung als auch wesentlich für die gezielte Entwicklung nanoskopischer elektronischer Bauteile. Zur theoretischen Beschreibung werden feldtheoretische und numerische Methoden benutzt, die z.T. im Arbeitsgebiet 1 (Starke Korrelationen) entwickelt worden sind, und die im Rahmen einer Diplomarbeit erlernt werden können.
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