News
Neues aus der Welt der Wissenschaft
 
ORF ON Science :  News :  Wissen und Bildung 
 
Neues Prinzip der magnetischen Kühlung  
  Physiker der Universität Erlangen-Nürnberg haben ein neues Prinzip der magnetischen Kühlung angewendet: Dabei wird an Molekülen ein Magnetfeld angelegt. Die Ergebnisse könnten für künftige Quantencomputer von Nutzen sein.  
Rund wie ein Rad, magnetisch aufgeladen, extrem kalt und von einer Fangemeinde mit Anerkennung empfangen, sind einige winzige Ringe auf der internationalen Bühne angetreten.

Sie sind Bestandteil des neuen Prinzips der magnetischen Kühlung - entwickelt von Wissenschaftlern um Paul Müller vom am Physikalischen Institut der Universität Erlangen-Nürnberg und vorgestellt in den "Physical Review Letters".
...
"Cooling by Adiabatic Magnetization"
Der Artikel "Butterfly Hysteresis Loop at Nonzero Bias Field in Antiferromagnetic Molecular Rings: Cooling by Adiabatic Magnetization" von O. Waldmann, R. Koch, S. Schromm, P. Muüller, I. Bernt und R. W. Saalfrank ist erschienen in den Physical Review Letters, Bd. 89, Nr. 24 (doi:10.1103/PhysRevLett.89.246401).
->   Die Studie im Volltext (pdf-Dokument)
...
Abkühlung: Höheres Magnetfeld statt Entmagnetisierung
Entmagnetisierung ist in der Tiefsttemperaturphysik eine Routinemethode zur Abkühlung auf wenige Milli-Kelvin, also auf Temperaturen, die minimal über dem absoluten Nullpunkt liegen.

Dabei wird ein magnetisches Feld angelegt und dann langsam und vorsichtig abgeschwächt. Die Erlanger Physiker haben nun den umgekehrten Weg eingeschlagen: sie erzielen eine Abkühlung, indem sie das Magnetfeld erhöhen.

Demonstriert wurde die Methode an Molekülen, die als Eisenräder bezeichnet werden, weil die Grundstruktur von sechs ringförmig miteinander verbundenen Eisenatomen vorgegeben wird.
Strukturdarstellung eines "Eisenrads"
 
Bild: Universit¿t Erlangen-N¿rnberg

Um ein zentrales Natriumatom (orange) gruppieren sich sechs Eisenatome (rot), die für die magnetischen Eigenschaften des Moleküls verantwortlich sind.

Die Miniatur-Eisenringe wurden am Institut für Organische Chemie der Universität Erlangen-Nürnberg in der Arbeitsgruppe von Rolf Saalfrank synthetisiert.
Moleküle und Spins
Forschungen dieser Art, die Zusammenhänge zwischen Molekülen und den Spins - den elektromagnetischen Eigendrehimpulsen - thematisieren, können für künftige Quantencomputer Nutzen bringen.
->   Weitere Informationen bei der Universität Erlangen-Nürnberg
 
 
 
ORF ON Science :  News :  Wissen und Bildung 
 

 
 Übersicht: Alle ORF-Angebote auf einen Blick
01.01.2010