Länger leben dank Supraleitung
Die Auslesung von Spins mit Supraleitern erhöht deren Lebensdauer drastisch.
Physiker der Freien Universität Berlin haben gemeinsam mit einem spanischen Forscher eine Möglichkeit gefunden, Information kodiert in einzelnen Atomen länger haltbar zu machen. Diese Ergebnisse eröffnen neue Wege hin zur Verwirklichung von Elektronik aus einzelnen Atomen.
Abb.: Eine der untersuchten Strukturen: Fe–OEP–Cl (Bild: B. W. Heinrich et al. / NPG)
In vielen Forschungs- und Entwicklungsabteilungen arbeiten Forscher an der Verkleinerung von Prozessoren und Datenspeichern, um leistungsfähigere Computer herstellen zu können. Als ultimatives Limit erscheinen Bauteile, die aus einem einzelnen Atom bestehen. Eine der größten Herausforderungen ist dabei die Stabilisierung der Zustände, genauer gesagt die Fixierung von Spins. Um die Information in den Zustand schreiben und später aus ihm auslesen zu können, müssen die Atome an Leitungen angeschlossen werden. Diese stören normalerweise die Ausrichtung der Spins.
Ein deutsch-spanisches Team – Benjamin Heinrich, Lukas Braun, Nacho Pascual und Katharina Franke – verwendete anstelle gewöhnlicher metallischer Leitungen ein supraleitendes Material. Während die einzelnen Teilchen die Spins auslenken können, geschieht dies bei Cooper-Paaren nicht, da sie zu stark aneinander gebunden sind. Sie sind sozusagen blind für die Spins. Die Spins bleiben daher 10.000-mal länger in ihrer spezifischen Ausrichtung als bei der Verwendung von metallischen Leitungen. Die Ergebnisse der Forscher können neue Wege für die Verwirklichung leistungsstarker Computertechnik eröffnen, basierend auf einzelnen Atomen.
FU Berlin / DE
