Göttinger Physiker haben Magnetwiderstand auf atomarer Skala untersucht
Physikern der Universität Göttingen ist es gelungen, den Einfluss eines Magnetfeldes auf den elektrischen Stromtransport auf mikroskopischer Ebene zu verstehen. Mit einem eigens für diesen Zweck konstruierten Rastertunnelmikroskop konnten die Wissenschaftler erstmals den Elektronenfluss bis auf die atomare Skala vermessen. Der sogenannte Magnetwiderstand, die Änderung des elektrischen Widerstandes mit dem Magnetfeld, ist eine wichtige physikalische Größe, die grundlegenden Aufschluss über die Eigenschaften eines Materials geben kann. „Magnetfelder werden zum Beispiel in elektronischen Bauteilen verwendet. Diese sind nur noch wenige atomare Lagen dick. Deshalb ist es nötig, hochauflösende Mikroskope zu verwenden, um den Stromfluss zu charakterisieren“, so Philip Wilke vom Physikalischen Institut der Göttinger Universität. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts sind in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ erschienen.
Rastertunnelpotentiometrie-Aufnahme einzelner Graphen-Inseln (Bildgröße 400 Nanometer) für verschiedene Magnetfeldrichtungen. Der Farbverlauf zeigt den gemessenen Spannungsabfall, die gelben Pfeile deuten die dazugehörige Stromrichtung an. (Grafik: Universität Göttingen)
Privatdozent Dr. Martin Wenderoth (links) und Erstautor Philip Willke (Bild: Universität Göttingen)