Schweizer Forscher stellen Ein-Atom-Magnete her

9. Mai 2014, 08:30
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Forscher der ETH Zürich, der EPFL und von IBM sind im Labor zu den Grenzen der Miniaturisierung für Magnete vorgestossen.

Forscher der ETH Zürich, der EPFL und von IBM sind im Labor zu den Grenzen der Miniaturisierung für Magnete vorgestossen. Sie haben Magnete hergestellt, die aus einem einzelnen Kobaltatom bestehen, das auf einer hauchdünnen Magnesiumoxid-Oberfläche sitzt, wie die ETH Zürich am Freitag mitteilte.
Die Wissenschaftler stellten die Ein-Atom-Magnete her, indem sie eine winzige Menge Kobalt auf eine Magnesiumoxid-Oberfläche aufdampften, sodass sich vereinzelte Kobaltatome an die Oberfläche hefteten. Untersucht wurden die Ein- Atom-Magnete mit einem Rastertunnelmikroskop und dem Synchrotron am Paul Scherrer Institut in Villigen.
Die Messungen ergaben, dass das System ein dreimal stärkerer Magnet ist als einer aus reinem Kobaltmetall. Zudem sind die Ein-Atom-Magnete extrem stabil gegenüber Einflüssen von aussen: Um sie umzupolen, muss pro Atom eine tausendmal grössere Energie aufgewendet werden als bei reinem Kobaltmetall.
Den Forschern ging es darum, die Grenzen der Miniaturisierung von Magneten aufzuzeigen. Der Miniaturisierung seien wegen der atomaren Struktur der Materie physikalische Grenzen gesetzt, so ETH-Professor Pietro Gambardella. Er ist einer der Leiter der Studie, die in der Fachzeitschrift 'Science' veröffentlicht wurde.
Die Forscher hätten nun gezeigt, dass es möglich sei, stabile magnetische Komponenten aus einzelnen Atomen herzustellen, also der kleinsten möglichen Struktur. (sda/hjm)

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