idw – Informationsdienst Wissenschaft
Nachrichten, Termine, Experten
Nachrichten, Termine, Experten
Optisch programmierbare Spin-Speicher
TU-Physiker arbeiten an Methoden zur Initialisierung, Manipulation und Auslese von Spins
Um Informationen elektronisch übertragen, verschlüsseln oder gar manipulieren zu können, will man künftig auf sogenannte ?Spins" zurückgreifen. Mit Spin wird eine quantenmechanische Eigenschaft bezeichnet, die sowohl Atomkerne, Elektronen wie auch andere sub-atomare Elementarteilchen besitzen und - vereinfacht gesagt - eine Rotation um eine feste Achse im oder gegen den Uhrzeigersinn darstellt. Bei der Entwicklung von Spin basierter Elektronik (?spintronics") haben sich Wissenschaftler des Physik Departments (Arbeitsgruppe Prof. Jonathan Finlay) und des Walter Schottky Instituts (Arbeitsgruppe Prof. Gerhard Abstreiter) der TU München mit Methoden zur kontrollierten Erzeugung, Manipulation und zur Auslese einzelner Elektronenspins befasst.
Für die Experimente wurden opto-elektronische Bauelemente auf Halbleiterbasis eingesetzt. Erste Ergebnisse zeigen, dass sich in solchen Halbleiter-Nanostrukturen (sog. ?künstlichen Atomen") einzelne Elektronenspins tatsächlich optisch speichern und nach einiger Zeit durch Konvertierung als Photonen wieder auslesen lassen. Isolierte Spins wie diese werden als vielversprechender Ansatz zur Implementierung eines Quanten-bits (QuBITs), der logischen Einheit zukünftiger Quantencomputer, angesehen. Die TUM-Wissenschaftler konnten dabei bestätigen, dass derart erzeugte Spins auch eine deutlich längere Lebensdauer haben (mehr als 20 ms).
Diese Arbeiten, die neue Erkenntnisse über die Wechselwirkung von Elektronenspins mit ihrer Festkörperumgebung wie auch mit der Außenwelt erbrachten, sind ein wichtiger Schritt für die Realisierung von festkörperbasierten Quanteninformationssystemen. In der November-Ausgabe 2004 der Wissenschaftszeitschrift Nature wird erstmals darüber berichtet.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Chemie, Informationstechnik, Mathematik, Physik / Astronomie
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.
Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).
Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.
Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).
Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).
