Magnetismus auf kleinster Skala
Hamburger Physiker berichten im Wissenschaftsmagazin "Science" in der
Ausgabe vom 15.Juni 2001 über die Erforschung des Magnetismus auf kleinster Skala
Magnete und Magnetfelder gibt es in allen Größenordnungen, vom Erdmagnetfeld,
über Kompassnadeln, bis hin zu den kleinen magnetischen Einheiten auf
Computerfestplatten, auf denen digitale Daten gespeichert werden - sie sind
heute schon kleiner als die kleinsten Bakterien.
Jahr für Jahr gelingt es den Herstellern von Computerfestplatten, immer
kleinere magnetische Bits herzustellen, um immer mehr Daten auf kleinstem
Raum speichern zu können. Das Problem: Werden die winzigen Magnete zu klein,
werden sie instabil und sind nicht mehr in der Lage, dauerhaft Informationen
zu speichern. Um unter anderem diese naturgegebene Grenze zu verstehen, ist
ein detailliertes Verständnis des Magnetismus auf kleinster Skala von großer
Bedeutung.
Physiker vom Zentrum für Mikrostrukturforschung der Universität Hamburg haben
ein Mikroskop entwickelt, mit dem auch winzigste magnetische Strukturen sichtbar
gemacht werden können, selbst wenn sie nur noch weniger als zehn Atome breit sind.
"Es ist ein wichtiger Fortschritt, Magnetismus auf so kleiner Skala beobachten
zu können", sagt Oswald Pietzsch, einer der Hamburger Physiker. "Diese Meßmethode
wird nicht nur eine große Hilfe bei der Entwicklung neuer magnetischer
Datenspeicher sein, sie hilft vor allem auch das Phänomen Magnetismus noch
genauer zu verstehen." Magnetismus kommt durch das Zusammenwirken vieler Atome
zustande. Aber wie viel Atome braucht es mindestens, um einen Magnet zu bilden?
Das ist nur eine der ungeklärten Fragen, die der Magnetismus noch in sich birgt.
Erst im letzten Jahr ist es der Hamburger Arbeitsgruppe "Rastersondenmethoden"
um Roland Wiesendanger gelungen, den Elektronenspin einzelner Atome direkt zu
beobachten. Der Elektronenspin ist die Eigenschaft von Atomen, die für das
Phänomen Magnetismus verantwortlich ist.
|