Der geistige Vater der Nanowissenschaften, der Nobelpreisträger Richard Feynman, hat einmal
gesagt, müsste er das wichtigste Ergebnis der modernen Naturwissenschaften in einem Satz
zum Ausdruck bringen, entschiede er sich für: „Die Welt besteht aus Atomen!“
Trotz experimenteller Beweise des Vorhandenseins von Atomen und der Möglichkeit, diese
kleinste chemische Einheit durch physikalische Methoden zu spalten, waren die
Wissenschaftler erst seit 1981 mit der Erfindung des Rastertunnelmikroskops durch die beiden
Physiker Gerd Binnig und Heinrich Rohrer (1986 Nobelpreis für Physik) in der Lage, die
Eigenschaften einzelner Atome genau zu analysieren, dreidimensionale Abbildungen von
atomaren Strukturen aufzuzeichnen und sogar künstliche Strukturen, wie z. B. Schriftzeichen,
gezielt aus einzelnen Atomen aufzubauen.
Nanoskalige magnetische Eiseninseln auf einer antiferromagnetischen
Atomlage von Eisen. Die Magnetisierungsrichtung
ist farbkodiert und wurde mit spinpolarisierter
Rastertunnelmikroskopie bestimmt.
Die Erfindung des Rastertunnelmikroskops war der eigentliche Startschuss für die
Nanotechnologie und für die Entwicklung von unterschiedlich spezialisierten Rastersondenmikroskopen,
die mit einer feinen Nadel verschiedenste Oberflächen auf atomarer Skala
untersuchen können. Ähnlich einem Finger, der
eine Oberfläche abtastet, kann man mit den
Rastersondenmikroskopen nicht nur die
räumliche Anordnung von Oberflächenatomen
bestimmen, sondern erhält auch noch
zusätzliche Informationen über das Untersuchungsobjekt,
beispielsweise, ob eine
Oberfläche im atomaren Bereich hart, rutschig
oder klebrig ist. Aber auch elektronische
Eigenschaften einzelner Atome können mit
Rastersondenmikroskopen untersucht werden.
Eine sehr wichtige Eigenschaft ist der Spin, der -
vereinfacht ausgedrückt - als der Drehsinn von
Elektronen um sich selbst verstanden werden
kann. Dieser Elektronenspin ist für das lang
bekannte Phänomen des Magnetismus
verantwortlich und somit ein sehr wichtiges
Untersuchungsobjekt bei der Entwicklung von zukünftigen magnetischen Datenspeichern mit
extrem großen Speicherkapazitäten und zukünftigen Computerprozessoren. Das weltweit erste
spinpolarisierte Rastertunnelmikroskop wurde von der Forschungsgruppe von
Prof. Roland Wiesendanger zu Beginn der neunziger Jahre entwickelt und ermöglicht seit
einigen Jahren die routinemäßige Untersuchung magnetischer Eigenschaften im atomaren
Bereich.
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Um die neuesten Forschungsergebnisse und zukünftige Entwicklungen diskutieren zu können,
veranstaltet das Kompetenzzentrum HanseNanoTec gemeinsam mit dem DFGSonderforschungsbereich
668 und der Stiftung für Deutsch-Polnische Zusammenarbeit vom
23. bis 26. Juli 2006 an der Universität Hamburg die internationale Konferenz SPS’06 zur
Rastersondenmikroskopie und den internationalen Workshop zur spinpolarisierten Rastertunnelmikroskopie
SPSTM-1. Die SPS-Konferenz wird inzwischen zum vierten Mal
abwechselnd in Posen und Hamburg durchgeführt.
In diesem Jahr werden auf der SPS’06 und SPSTM-1 mehr als 20 exzellente Fachvorträge von
hochkarätigen nationalen und internationalen Forschern gehalten. Die über 200 teilnehmenden
Wissenschaftler aus mehr als 15 Ländern beteiligen sich in Form von Postern am
Konferenzprogramm.
Die Hamburger Konferenz wird dazu beitragen, neue Impulse und Innovationen für die
Nanowissenschaften anzuregen, vielversprechende Ansätze für deren Weiterentwicklung zu
identifizieren und eine verstärkte Zusammenarbeit der internationalen Forschungsgruppen zu
initiieren.
Konferenz-Web-Seite:
http://www.hansenanotec.de/aktuelles/veranstaltungen/sps06
Weitere Informationen:
Dipl.-Chem. Heiko Fuchs
Öffentlichkeitsarbeit
Kompetenzzentrum HanseNanoTec
Universität Hamburg
Jungiusstr. 11a, 20355 Hamburg
Tel.: (0 40) 4 28 38 - 69 59
Fax: (0 40) 4 28 38 - 24 09
E-Mail: hfuchs@physnet.uni-hamburg.de
URL: http://www.hansenanotec.de
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