Magnetismus

Artikel und Hintergründe zum Thema

Für mikro- und nanoelektromechanische SystemeMagnetischer Kohlenstoff mit winzigen Mustern

Pyrolytischer magnetischer Kohlenstoff (PMC): Das Modell zeigt die für die magnetischen Eigenschaften verantwortlichen ungepaarten Elektronenspins (rot). (Abbildung: Swati Sharma)

Forschern am Karlsruher Institut für Technologie ist es erstmals gelungen, mikro- und nanostrukturierten magnetischen Kohlenstoff herzustellen. Gemeinsam mit Wissenschaftlern an der Universität Freiburg versahen sie Polymere per Lithographie mit winzig kleinen Strukturen und wandelten sie über Pyrolyse um.

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Magnetismus von einzelnen AtomenKleine Kräfte, große Wirkung

Rastertunnelmikroskopie

Ein Wasserstoffatom ist das Zünglein an der Waage bei den Forschungen von Dr. Peter Jacobson. Der Physiker hat mit Kollegen am MPI für Festkörperforschung einen Weg gefunden, die magnetischen Eigenschaften von einzelnen Atomen gezielt zu beeinflussen.

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Metamaterial

MetamaterialKettenhemd als Vorbild

Das Mittelalter hat den Ruf einer nicht wissenschaftsfreundlichen Zeit: Wer abseits ausgetretener Pfade nach neuen Erkenntnissen suchte, konnte sich auf dem Scheiterhaufen widerfinden. So gilt der Beitrag der Epoche zum technischen Fortschritt als überschaubar.

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magnetische Signale

MagnetismusEigenschaften von Magnetmaterialien gezielt ändern

Magnete sind nicht überall gleich magnetisch, sondern zerfallen automatisch in kleinere Bereiche, sogenannte magnetische Domänen. Von besonderer Bedeutung sind die Wände zwischen den Domänen.

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Eine becherartige Form (rechts unten), hergestellt im 3D-Drucker. (Copyright: TU Wien)

PermanentmagneteMagnete aus dem 3D-Drucker

Wie kann man einen Magneten bauen, der genau das gewünschte Magnetfeld hat? Die TU Wien hat eine Lösung: Erstmals können Magnete mit 3D-Drucker hergestellt werden.

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Für die Datenverarbeitung von morgenErstmals kurzwellige Spinwellen direkt erzeugt

Zentrum eines magnetischen Wirbels

Im Zuge der rasant fortschreitenden Miniaturisierung steht die Datenverarbeitung mit Hilfe elektrischer Ströme vor zum Teil unlösbaren Herausforderungen. Eine Alternative für noch kompakteren Chips sind magnetische Spinwellen.

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Heusler-Verbindung NiMnSbMagnete mit neuen Eigenschaften

NiMnSb-Magnet

In der Informationsgesellschaft spielt die Verbesserung der Speicher eine immer größere Rolle. Derzeit arbeitet eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern an der Erforschung eines Phänomens, das die nächste Revolution im Bereich der Speichertechnologie einleiten könnte.

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Eindimensionale Atomketten: Magnetische Atome in Reih und Glied

Eindimensionale AtomkettenMagnetische Atome in Reih und Glied

Physikern der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und der Technischen Universität Wien ist es erstmals gelungen, eindimensionale magnetische Atomketten in einem selbstorganisierenden System herzustellen.

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Quantensensoren aus DiamantWinzige Magnetfelder identifizieren

Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme einer Diamantspitze. (© Foto Fraunhofer IAF)

Die Quantenmechanik ist nicht nur ein spannendes Feld der Grundlagenforschung. Fortschritte in der Quantentechnologie versprechen eine Vielzahl industrierelevanter Innovationen, die in den kommenden fünf bis zehn Jahren Einzug in die Wirtschaft halten werden.

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Einstein-de Haas Effekt für QuantenmagneteWas den Spin zum Umklappen bringt

Die mechanischen Eigenschaften der Kohlenstoffnanoröhre (schwarz) bestimmen das Umklappen des Spins (orange) eines Moleküls (grün und rot). (Abbildung: Christian Gruppe / KIT)

Der Einstein-de Haas Effekt zeigt, dass der Magnetismus auf den Drehimpuls von Elektronen zurückgeht, und gilt als makroskopischer Nachweis des Elektronenspins.

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Skyrmionen à la carteMagnetische Wirbel für die Informationstechnologie der Zukunft

Skyrmionen

Magnetische Wirbel – sogenannte Skyrmionen – sind vor mehr als 25 Jahren theoretisch vorhergesagt worden, konnten aber erst vor wenigen Jahren experimentell in magnetischen Materialien nachgewiesen werden.

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Magnetismus: weitere Informationen

Zum Thema Magnetismus haben wir weitere Informationen für Sie zusammengestellt:

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