Hamburger Physikern gelingt Manipulation von Magneten
Hamburg (idw) - Einer Gruppe von Wissenschaftlern um Prof. Dr. Klaus Sengstock am Institut für
Laserphysik der Universität Hamburg ist es erstmals gelungen, die Orientierung von Magneten in einem Lichtgitter
frei festzulegen. Ihre neuen Erkenntnisse wurden am 21.07. in der Online-Ausgabe der „Science“ veröffentlicht.
Wenn Atome nahe dem absoluten Temperaturnullpunkt in einem von Laserstrahlen erzeugten Lichtgitter festgehalten
werden, verhalten sie sich wie kleine Magnete: Sie ordnen sich wie Kompassnadeln auf einem Nagelbrett in bestimmten
Mustern an – abhängig von der Anordnung der benachbarten Magnete, ihrer Wechselwirkung mit deren abstoßenden
oder anziehenden Polen. Indem sie das Gitter mit einer neuen speziellen Technik bewegten, konnten Hamburger Laserphysiker
die Ausrichtung der Magnete nun erstmals manipulieren. Sie formten verschiedene Magnetisierungszustände und
riefen die spontane Bildung von Bereichen gleicher Magnetisierung im Gitter hervor.
Prof. Dr. Klaus Sengstock: „Unsere Entdeckung markiert einen neuen Zugang zum Magnetismus, von dem wir uns in Zukunft
weitreichende Erkenntnisse in der Grundlagenforschung erhoffen.“ Bisher war eine Veränderung von Magnetausrichtungen
nur sehr eingeschränkt, zum Beispiel über eine enorme Erhitzung, möglich, wobei die Kontrolle über
den resultierenden Zustand nicht gelang.
Mögliche Anwendungsgebiete der neuen Entdeckung sehen die Laserphysiker beispielsweise in der Speichertechnik,
da Computer-Festplatten auf Magnetismus beruhen und das neue Wissen somit als Grundlage zur Entwicklung von ultra-schnellen
Speichermedien genutzt werden kann.
Die Arbeiten des Forscherteams wurden am Institut für Laserphysik und Zentrum für optische Quantentechnologien
des Fachbereichs Physik an der Universität Hamburg mit Unterstützung einer Theorie-Arbeitsgruppe am Institut
de Ciències Fotòniques in Barcelona durchgeführt. Finanziell unterstützt wurde das Projekt
von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen der Forschungsgruppe „Strong Correlations in multiflavor
ultracold quantum gases“ und des Graduiertenkollegs „Physik mit neuartigen kohärenten Strahlungsquellen“.
Zudem standen Mittel der Landesexzellenzinitiative Hamburg zur Verfügung. |