(jtu) Hamburger Physiker sind einer Methode auf der Spur, maßgeschneiderte Nanoteilchen zu entwickeln, die je nach gewünschtem Anwendungsgebiet entweder besonders stabil oder sensitiv sind. Das heutige Informations- und Multimedia-Zeitalter fordert immer größere Datenmengen auf immer kleinerem Raum. Eine große Rolle für die Datenspeichertechnik spielen dabei winzige magnetische Nanopartikel, die aus wenigen Atomen bestehen. Je nach Ausrichtung der Gesamtmagnetisierung repräsentiert jedes der Partikel dabei ein Bit, also die kleinste Informationseinheit, die entweder "0" oder "1" annehmen kann.
Grundvoraussetzung für die langfristige Sicherung von Daten ist die Stabilität der magnetischen Teilchen gegen thermische Anregungen: Unterhalb einer kritischen Größe beginnt die Magnetisierung eines Partikels von sich aus, spontan zwischen seinen beiden Zuständen, also zwischen "0" und "1", hin- und herzuschalten, was unweigerlich zum Verlust der gespeicherten Daten führt. Die Mitarbeiter von Prof. Roland Wiesendanger untersuchten das thermische Schaltverhalten von magnetischen Nanoinseln, die aus etwas mehr als 30 Atomen bestehen.
Dazu wurde die magnetische Spitze eines Rastertunnelmikroskops so weit an einzelne Nanoinseln angenähert, bis ein Tunnelstrom zwischen Spitze und Insel floss. Ja nach relativer Ausrichtung der Magnetisierung von Spitze und Insel wurde dann entweder ein hohes oder eine niedriges Signal der differenziellen Leitfähigkeit gemessen. Das Schalten zwischen diesen beiden Konfigurationen wurde in Funktion der Zeit aufgezeichnet und die jeweiligen Wartezeiten zwischen aufeinander folgenden Schaltereignissen analysiert.
Sowohl die Experimente als auch entsprechende Simulationen zeigen, dass die Nanoinseln über einen komplexen Schaltmechanismus ihre Magnetisierung ändern, vergleichbar einer La-Ola-Stadionwelle. Dabei imitieren die Zuschauer zum Beispiel eines Fußballspiels eine sich durch das Stadion bewegende Wasserwelle, in dem sie in einer vorgegebenen Richtung nacheinander kurz die Arme hochreißen. Ähnlich läuft auch der Ummagnetisierungsprozess in der Nanoinsel ab: Zum Schalten wird kurzzeitig der eindomänige Magnetisierungszustand aufgegeben, um eine Domänenwand an einem Ende der Insel zu formen.
Diese Domänenwand, die den bereits umgeschalteten vom noch nicht geschalteten Teil der Insel trennt, durchläuft diese von einem Ende zum anderen und überführt die Insel somit in ihren entgegengesetzten, wieder eindomänigen Magnetisierungszustand. Eine detaillierte Analyse des thermischen Schaltverhaltens der Nanoinseln in Korrelation zu ihrer Größe, Form und Temperatur ergab, dass die Domänenwand dabei vorzugsweise entlang einer bestimmten kristallografischen Achse orientiert ist und sich senkrecht zu dieser bewegt, genauso wie sich eine La-Ola im Stadion immer entlang der Sitzplatzreihen bewegt und ihre Front senkrecht zu den Reihen orientiert ist.
Dieser Effekt hat direkte Auswirkungen auf das Schaltverhalten einer Nanoinsel: Ist sie besonders lang, so ist die Distanz, die die Domänenwand zum erfolgreichen Schalten der Magnetisierung überwinden muss, entsprechend groß. Dies bewirkt, dass viele Domänenwände - die sich im Gegensatz zur La-Ola nicht nur vorwärts, sondern auch rückwärts bewegen können - wieder an den Ort ihrer Entstehung statt an das andere Ende der Insel gelangen, ohne dabei die Magnetisierung umzuschalten. Für besonders breite Inseln stellt sich heraus, dass die Anzahl der möglichen Entstehungskeime einer Domänenwand erhöht ist, was entsprechend zu einer höheren gemessenen Schaltrate führt. Im Analogon der La-Ola bedeutet dies, dass wenige Menschen sich leichter zu einer La-Ola koordinieren können als große Massen.
First Solar und Vestas enttäuschen mit Q1-Zahlen. Die RENIXX-Schwergewichte First Solar und Vestas haben die Geschäftszahlen für das erste Quartal 2011 vorgelegt und dabei die Erwartungen der Anleger nicht erfüllen können. Beide Aktien geben im frühen Handel nach und ziehen den RENIXX unter die Marke von 520 Punkten.
Fukushima 1: Arbeiter wagen sich in Reaktorgebäude 1. Erstmals seit der Zerstörung am 11. März 2011 haben nun Arbeiter des Betreibers Tepco das Gebäude von Reaktorblock 1 betreten. Sie sollen Filtersysteme einbauen um die radioaktiv verseuchte Luft im Gebäude zu reinigen. Sie dürfen sich jedoch nur jeweils 10 Minuten im Gebäude aufhalten. Drei Gruppen sollen sich mit dem Einbau abwechseln.
Q-Cells Vorstandsmitglied Rauter hat sein Amt auf eigenen Wunsch mit sofortiger Wirkung niedergelegt. Der Aufsichtsrat der Q-Cells hat dem in seiner Sitzung am 4. Mai entsprochen. Gerhard Rauter (53) war seit Oktober 2007 als Chief Operation Officer (COO) für Q-Cells tätig und zuletzt für Produktion und Technologie verantwortlich.
Weltmarktführer: BELECTRIC er- richtet 2010 über 300 MW PV-Leistung und installierte damit weltweit mehr PV-Leistung als jedes andere Unternehmen. Das geht aus einer Analyse des Marktforschungsinstitut IMS Research hervor. In 2011 will das Unternehmen aus dem bayerischen Kolitzheim bis zu 60 Prozent des jährlichen Auftragsvolumens im Ausland realisieren.
Neue Hinweise für eine Virus- Beteiligung bei Prostatakrebs glauben US-Forscher gefunden zu haben. Sie haben das Virus XMRV bei fast jedem dritten untersuchten Prostata-Krebspatienten gefunden. Sollte das Virus der Auslöser sein, könnte man eine Impfung entwickeln wie gegen Gebärmutterhalskrebs.
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Der Schwanz, den Geckos auf der Flucht vor Verfolgern abwerfen, kann noch bis zu einer halben Stunde lang tanzende Bewegungen vollführen und den Feind auf diese Weise ablenken, so Zoologen der Clemson University in South Carolina.
Auf Kuba wurden die fossilen Reste eines riesigen Krokodils gefunden, das vor 20 Millionen Jahren gelebt haben soll. Das zehn Meter lange Skelett wurde in der Provinz Sancti Spiritus entdeckt.
In einem erloschenen Vulkan auf der Osterinsel entdeckten Forscher der Universität von Manchester einen Steinbruch. Aus dieser Quelle könnten auch die roten Hüte stammen, die viele der legendären Riesenfiguren tragen, vermuten die Wissenschaftler.
Der deutsche Bundestag hat alle im Zweiten Weltkrieg gegen "Kriegsverräter" ausgesprochenen Urteile mit den Stimmen aller Fraktionen aufgehoben. Die Anlässe für diese Urteile reichten von politischem Widerstand und der Hilfe für verfolgte Juden über kritische Äußerungen über Krieg und Nazis bis hin zu Schwarzmarktgeschäften.
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03.08.2009 - MATHEMATIK Mit am Start bei der Leichtathletik-Weltmeisterschaft in Berlin
"Mathematik zählt, weil...du damit fast alles erklären kannst, vielleicht sogar deine gute Note in Sport", meint Mathematik-Professor Matthias Ludwig, Autor des Buches "Mathematik und Sport" und Mathemacher des Monats August der Deutschen Mathematiker Vereinigung. > mehr
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EVIDENCE how do we know what we know?
"Evidence" ist eine Web- Ausstellung des Museums Exploratorium in San Francisco. Anhand einer Fallstudie wird erklärt, wie Wissenschaft funktioniert. Hierbei steht die Arbeit des Leipziger Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie zur Erforschung der menschlichen Ursprünge im Mittelpunkt. > mehr
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