Forscher entwickeln "magnetische Quantenratsche" aus Graphen

"Ratsche" lässt Bewegung von Elektronen nur in eine Richtung zu

Ein internationales Forscherteam um den Regensburger Physiker Sergey Ganichev hat eine extrem dünne "Ratsche" zur Steuerung von Elektronen entwickelt, die mit einem magnetischen Feld arbeitet. Als Ausgangsbasis für die Ratsche nutzten die Forscher Graphen – ein Material, das nur aus einer einzelnen Atomlage Kohlenstoff besteht. Die Physiker sprechen hier von "magnetischen Quantenratschen in Graphen".

Ein elektrisches Feld von Terahertzstrahlung bewegt dabei Elektronen im Takt vor und zurück. Terahertzstrahlung liegt zwischen dem Frequenzbereich für Rundfunk und dem Infrarotbereich. Ein zusätzlich angelegtes Magnetfeld wirkt bei geschickter Anordnung nun wie eine Ratsche, indem es die Bewegung der Elektronen in der einen Richtung zulässt, in der anderen aber unterdrückt.

Die Wissenschafter erläuterten ihre Errungenschaft in der Fachzeitschrift "Nature Nanotechnology". Graphen ist derzeit ein vielversprechender Kandidat, um Silizium als technologisch führendes Material für superschnelle Elektroniken abzulösen. Die magnetische Quantenratsche könnte in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle spielen. (red, derStandard.at, 24.02.2013)


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Nature Nanotechnology: Magnetic quantum ratchet effect in graphene

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