Neuer Effekt: Magnetische Blasen in Nanostrukturen entdeckt

So genau Metalle bereits untersucht worden sind, halten sie immer noch Überraschungen parat.

Simulation der konzentrischen Ausrichtung von magnetischen Strukturen
Simulation der konzentrischen Ausrichtung von magnetischen Strukturen

Cambridge (Großbritannien) - So fand ein internationales Team von Physikern in winzigen Nanopunkten einer Eisen-Platin-Legierung seltsame Anordnungen magnetischer Strukturen. Die magnetischen Dipole einiger Atome ordneten sich in rätselhaften Kreisen an. In dem Bericht, der in der Fachzeitschrift "Physical Review B" erschienen ist, tauften die Forscher diese Strukturen "Magnetische Blasen".

"Die Eisen-Platin-Legierung zeigt so außergewöhnliche magnetischen Strukturen, dass es als Kandidat für zukünftige, magnetische Datenspeicher dienen könnte", sagt Christoforos Moutafis vom Cavendish Labor der britischen Cambridge University. Zusammen mit japanischen und deutschen Kollegen untersuchte er die einige Milliardstel Meter kleinen Metallpunkte mit einem Magnetkraftmikroskop. Dabei erkannten sie, wie sich der magnetische Spin einzelner Atome entlang konzentrischer Kreise gleichmäßig ausrichtet. Solche magnetischen Blasen sind bisher noch nie zuvor beobachtet worden.

Aus ihren ersten Beobachtungen erkannten sie, dass die Struktur dieser Magnetblasen stark von der Größe der Nanopunkte abhing. In weiteren Experimenten wollen sie überprüfen, ob und wie sich diese magnetischen Ausrichtungen durch äußere Magnetfelder manipulieren lassen. Das wäre eine wesentliche Grundlage für einen neuen Datenspeicher. Obwohl diese Strukturen theoretisch Speicherkapazitäten von einem Vielfachen heutiger Festplatten ermöglichen, sind die Forscher von ersten Prototypen sehr weit entfernt. Zuvor werden sie versuchen, dem physikalischen Geheimnis hinter den Magnetblasen mit aufwändigen Computersimulation auf die Schliche zu kommen.