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Das Rennen um die Miniaturisierung in der Elektronik wird bald eine Grenze erreichen, die mit den aktuellen Techniken und Konzepten nicht überwunden werden kann, wie die Universität Freiburg mitteilt. Diese Konzepte basieren auf der elektrischen Ladung von Elektronen.
Einen Ausweg könnte die auf der Drehbewegung («Spin») der Elektronen basierte Elektronik liefern, die so genannte «Spintronik». Der Spin ist eine quantenmechanische Eigenschaft der Elektronen–ihre Drehung um ihre eigene Achse, was mit einem Kreisel vergleichbar ist.
Gegen den Zeiger gedreht
Ein gleichmässiger, stabiler Spin hat heute eine grosse Bedeutung für die Entwicklungvon Bauelementen für die Speicherung und Verarbeitung von Informationen. Für eine optimale Leistung müssen die verwendeten Materialien inder Lage sein, diese Stabilität so lange wie möglich aufrechtzuerhalten.
Am Department für Physik ging die Forscherin Laura Nuccio der Frage nach, warum der Spin in organischen Halbleitermaterialien instabil wird. Am Forschungsprojekt nahmen auch Wissenschaftler aus London teil. Die Feststellung: Einige Teilchen drehen sichnach einer Weile entgegendem Uhrzeigersinn, während der Spin im Uhrzeigersinn die Regel ist. Die Forscher fanden nun einen Zusammenhang zwischen dem Spin und derBewegungsbahn des Elektrons. Und diese Wechselwirkung spiele eine wichtige Rolle bei dieser unregelmässigen Drehung, so die Mitteilung.
Ein grosser Nutzen
Diese Erkenntnis ist wissenschaftlich und technologisch interessant. Die Möglichkeit, die Stabilität des Spins kontrollieren zu können, erleichtert den Bau einer neuen Art tragbarer elektronischer Geräte. Deren so entwickelte Bauelemente wären weniger energieaufwendig, verursachten tie fere Herstellungskosten undbesässen verbesserte mechanische Eigenschaften. fca