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Speicherring BESSY II: Spintronik - Daten verarbeiten mit weniger Energie

Strom erzeugen, ohne dass Elektronen wandern müssen. Das spart Energie. Das Synchrotron BESSY II blickt in die Quantenwelt von Materialien und bringt so die Spintronik voran.
Speicherring BESSY II: Spintronik - Daten verarbeiten mit weniger Energie

Helmholtz-Zentrum Berlin

Veröffentlicht am: 23.07.2018

Laufzeit: 0:02:03

Sprache: deutsch

Das Helmholtz-Zentrum Berlin ist eine der Topadressen für Energie- und Materialforschung in Deutschland. Das Synchrotron BESSY II in Berlin-Adlershof befruchtet diese Forschung und ist zugleich Anziehungspunkt für jährlich etwa 2.500 Gastforscher weltweit. Sie kommen aus allen Disziplinen, um das weiche Röntgenlicht zu nutzen, das BESSY II liefert.

Zirka zehn Prozent des heutigen Energieverbrauchs gehen auf unsere Computerwelt. Ob große Serverfarmen oder die vielen Millionen Akkus in all den elektronischen Geräten – Computer brauchen Strom. Nicht nur für die Kühlung, sondern auch für ihre eigentliche Tätigkeit: das Schalten auf den Festplatten. Reduzieren kann man den Stromverbrauch in Computern, wenn man das Speichern von Informationen anders organisiert.

Mit Zeichnungen und leicht verständlich führt der Film in eine komplexe Materie ein. Er zeigt, an welchen technologischen Ansätzen die Forschung arbeitet, um mit weniger Energie Daten zu verarbeiten. Am HZB widmen sich Forscher dem Spin von Elektronen und wie sich innerhalb einer Region im Festkörper magnetische Ordnungen herstellen lassen. Der Spin ist eine Eigenschaft aus der Quantenwelt, so etwas wie der Eigendrehimpuls. Und wenn man Eigenschaften aus der Quantenwelt gezielt beeinflussen könnte, könnte man auch magnetische Zonen in einem Festkörper kontrollieren. Mit derart neuen Speichermaterialien wollen Physiker eine neue Ära der Informationstechnologien einläuten. Das Synchrotron BESSY II des HZB ist dabei eine enorme Hilfe. Mit der weichen Röntgenstrahlung, die es erzeugt, kann man neue Einblicke in magnetische Muster gewinnen und das Verhalten von Spins studieren.

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