1050057

Forscher erzeugen Strom ohne Spannung

02.11.2006 | 10:04 Uhr

Seit einigen Jahren steht die Spintronik im Mittelpunkt weltweiter Bemühungen vieler Wissenschaftler. Die Idee dahinter könnte die Entwicklung von Computern revolutionieren. Denn reine Spinströme erzeugen keine Wärme. An der Uni Regensburg konnte nun erstmals ein Spinstrom ohne Strom und Spannung erzeugt werden.

Der Spin ist ein nur quantenmechanisch verständlicher Drehimpuls, der jedem Elektron anhaftet. Er ist beispielsweise für den Magnetismus verschiedener Materialien wie Eisen verantwortlich.

Ein elektrischer Strom ist unweigerlich mit der Produktion von Wärme verbunden. Diese begrenzt die weitere Zunahme der Signal-Geschwindigkeit und die Miniaturisierung der Bauelemente. Ein reiner Spinstrom erzeugt im idealen Fall keine Wärme. Deshalb ist der Schwerpunkt zahlreicher wissenschaftlichen Aktivitäten der Spintronik die Erzeugung, Manipulation und Detektion von Spinströmen in Halbleitern.

An der Fakultät für Physik der Universität Regensburg wurde jetzt ein neues Phänomen entdeckt: die „Zero-Bias Spin Separation“. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass in geeigneten Halbleiter-Nanostrukturen eine Spintrennung und ein reiner Spinstrom möglich ist – ohne elektrischen Strom und/oder elektrische Spannung. Ausführlich berichtet hat darüber das renommierte Wissenschaftsmagazin Nature Physics .

Die Regensburger Experimente wurden mit einem Terahertz-Laser durchgeführt. An der Regensburger Fakultät für Physik besteht ein Terahertz-Zentrum, das mit geeigneten Strahlungsquellen für solche Messungen ausgerüstet ist. Darunter befindet sich einer der weltweit stärksten Terahertz-Laser. Das Regensburger Ergebnis sei ein bedeutender Schritt auf dem Weg zu einer „Spintronik“, so die Wissenschaftler.

Eine wichtige Voraussetzung für diesen Erfolg war, dass sich in der Physikalischen Fakultät mehrere Gruppen von Wissenschaftlern mit der Erforschung der Grundlagen der Spintronik befassen. Die Aktivitäten sind in einem Sonderforschungsbereich gebündelt, der durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert wird. Er besteht seit Anfang 2006 und ist mit rund sieben Millionen Euro ausgestattet. (Detlef Scholz)

tecCHANNEL Shop und Preisvergleich

Links zum Thema Hardware

Angebot

Bookshop

Bücher

eBooks (50 % Preisvorteil)

Downloads

Preisvergleich

markt.tecchannel.de

0 Kommentare zu diesem Artikel
1050057