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News: Makroskopisches Tunneln magnetischer Strukturen

Justin Brooke und seinen Kollegen von der University of Chicago und dem NEC Research Institute in Princeton ist es gelungen, ein makroskopisches Objekt durch eine Barriere tunneln zu lassen. Bislang beobachtete man den quantenmechanischen Tunneleffekt in der Regel bei einzelnen Teilchen, die eine Barriere überwinden, welche gemäß den Gesetzen der klassischen Mechanik nicht zu bezwingen wäre. Das makroskopische Objekt von Brooke und seinen Mitarbeitern war eine so genannte Domänenwand. Dabei handelt es sich um den Grenzbereich zwischen zwei unterschiedlich magnetisierten Regionen in einem Material.

Die Wissenschaftler stellten zunächst ein Material her, bei dem sie bewusst magnetische Fehlstellen, also unmagnetische Bereiche, einbauten. Anschließend verschoben sie die Domänenwände mit einem äußeren Magnetfeld. Um die Wanderung nachzuweisen, platzierten die Forscher die Probe in einen acht Tesla starken supraleitenden Magnet. Anhand so genannter Suszeptibilitäts-Messungen ließ sich der Tunnelvorgang verifizieren.

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  • Quellen
Nature Physics Portal
Nature 413: 610–613 (2001)

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