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10/09/2018 12:48

Ultrafast Spintronics: Experten unterschiedlicher Fachbereiche ziehen an einem Strang

Petra Giegerich Kommunikation und Presse
Johannes Gutenberg-Universität Mainz

    Spin Phenomena Interdisciplinary Center (SPICE) organisiert Ultrafast-Spintronics-Workshop

    Keine Frage: Speicher, Smartphones und Co. sind in den letzten Jahren enorm schnell geworden. Allerdings ist der Platz nach oben nahezu ausgeschöpft. Das superparamagnetische Limit – also die Grenze der möglichen Aufzeichnungsdichte – ist erreicht. Eine weitere Herausforderung liegt in der zunehmenden Nutzung mobiler Geräte und der Speicherung in Clouds: Sie treiben den Energieverbrauch stark in die Höhe. Es sind daher neue Konzepte gefragt. Ein solches ist die ultraschnelle Spintronik. Sie nutzt nicht nur die elektrische Ladung des Elektrons, um Informationen darzustellen und zu verarbeiten, sondern auch dessen magnetisches Moment. Da die Spins über einen Femtosekundenlaser manipuliert werden können, bieten sie einen alternativen und energieeffizienten Ansatz für die magnetische Speicherung, die zudem in ultraschnellen Zeitskalen funktioniert.

    Momentan arbeiten die einzelnen Technologien getrennt voneinander: Um Informationen via Lichtleiter zu übertragen – etwa fürs Internet oder Telefonate – nutzt man Photonen, also Lichtteilchen. Für die Energieversorgung, sprich den Strom, verwendet man Elektronen. Und für die Datenspeicherung wiederum setzt man auf die magnetische Ausrichtung oder auf die Spins. „Sollen Geräte wie Smartphones ultraschnell werden, müssen all diese Technologien miteinander verzahnt werden“, sagt Prof. Dr. Yuriy Mokrousov, Leiter der AG „Topologische Nanoelectronics“ an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und dem Forschungszentrum Jülich. „Auch antiferromagnetische Materialien bieten einen interessanten Ansatz für ultraschnelle Spintronics – schließlich sind sie unempfindlich gegenüber Streufeldern und ihre Umschaltzeiten sind um Größenordnungen kleiner als in herkömmlichen Magneten. Allerdings bestehen hier noch zahlreiche Herausforderungen.“

    Diese zu meistern, kann am besten interdisziplinär gelingen. Daher treffen sich Experten verschiedener Fachgebiete vom 23. bis 26. Oktober 2018 in Mainz beim SPICE-Workshop „Ultrafast Spintronics: from Fundamentals to Technology”. Hier werden sie die aktuellen Entwicklungen diskutieren, die Herausforderungen erörtern und gemeinsam Lösungsansätze entwickeln.

    Kontakt:
    Prof. Dr. Yuriy Mokrousov
    Head of Topological Nanoelectronics Group
    Institute for Advanced Simulation (IAS-1)
    Forschungszentrum Jülich
    52425 Jülich
    Tel. +49 2461 61-4434
    Fax +49 2461 61-2620
    E-Mail: y.mokrousov@fz-juelich.de
    http://www.fz-juelich.de/pgi/pgi-1/EN/Forschung/NachwuchsgruppeMokrousov/_node.h...

    Institut für Physik
    Johannes Gutenberg-Universität Mainz
    55099 Mainz
    E-Mail: ymokrous@uni-mainz.de
    https://mokrousov-group.physik.uni-mainz.de

    Elena Hilp
    SPICE – INSPIRE
    Institut für Physik
    Johannes Gutenberg-Universität Mainz
    55099 Mainz
    Tel. +49 6131 39-21259
    E-Mail: spice@uni-mainz.de

    Weiterführende Links:
    https://www.spice.uni-mainz.de/ultrafast-spintronics-2018-home/ - Workshop Ultrafast Spintronics
    https://www.spice.uni-mainz.de/ - Spin Phenomena Interdisciplinary Center (SPICE)
    https://www.sinova-group.physik.uni-mainz.de/ - Interdisciplinary Spintronics Research Group (INSPIRE)


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    Criteria of this press release:
    Journalists, Scientists and scholars, Students
    Electrical engineering, Information technology, Materials sciences, Physics / astronomy
    transregional, national
    Scientific conferences
    German


     

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