Datenspeicherung 26.09.2013, 14:00 Uhr

Tuning für mobile Geräte

Helmholtz-Forscher wollen die magnetische Wandlungsfähigkeit von Elektronen für beschreibbare Datenspeicher nutzbar machen. Sie hätten eine unvorstellbar hohe Kapazität. 

Um modern und effizient hohe magnetische Felder für die Materialforschung zu erreichen, die dafür nötige Energie zu speichern und pulsartig freizusetzen, nutzen die Wissenschaftler am Hochfeld-Magnetlabor Dresden des HZDR eine Kondensatorbank.

Um modern und effizient hohe magnetische Felder für die Materialforschung zu erreichen, die dafür nötige Energie zu speichern und pulsartig freizusetzen, nutzen die Wissenschaftler am Hochfeld-Magnetlabor Dresden des HZDR eine Kondensatorbank.

Foto: HZDR/Jürgen Lösel

Auf der Suche nach Datenspeichern, die immer dichter beschreibbar sind, auf die also bei gleicher Größe immer mehr Informationen passen, sind Forscher jetzt bei den kleinsten Teilchen angekommen, den Elektronen. Sie haben einen Spin und können deshalb diese Aufgabe übernehmen. Die Größe dieser Atombauteilchen lässt sich nicht exakt bestimmen, liegt aber im Billiardstel-Millimeter-Bereich, sodass die Menge an Daten, die theoretisch auf einen Speicher in Fingernagelgröße passt, die Kapazität von vielen Festplatten hat.

HZDR-Forscherin Dr. Alina Maria Deac

HZDR-Forscherin Dr. Alina Maria Deac

Quelle: HZDR

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
Stadtbetrieb Wetter (Ruhr)-Firmenlogo
Bauingenieur/in (m/w/d) Fachrichtung Tiefbau / Straßenbau Stadtbetrieb Wetter (Ruhr)
Wetter (Ruhr) Zum Job 
Stadtwerke München GmbH-Firmenlogo
Brandschutzbeauftragte*r mit Zusatzfunktionen Tram (m/w/d) Stadtwerke München GmbH
München Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Planungsingenieur (w/m/d) Streckenplanung Die Autobahn GmbH des Bundes
Uwe Wenzel WW-Personalkonzepte e.K.-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) Wärmepumpensysteme und Regelungen Uwe Wenzel WW-Personalkonzepte e.K.
Großraum Hamburg Zum Job 
Landeshauptstadt München-Firmenlogo
Verkehrsingenieur*innen für die Verkehrswende (w/m/d) Landeshauptstadt München
München Zum Job 
Framatome-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) für nukleare Entsorgung Framatome
Karlstein am Main, Erlangen Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur als Bauwerksprüfer (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)-Firmenlogo
Projektingenieurin / Projektingenieur (w/m/d) Verfahrenstechnik Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)
Technische Universität Graz-Firmenlogo
Universitätsprofessur für Nachhaltige Antriebssysteme und angewandte Thermodynamik (m/w/d) Technische Universität Graz
Graz (Österreich) Zum Job 
Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)-Firmenlogo
Projektingenieurin / Projektingenieur (w/m/d) Elektrotechnik Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)
Lübeck Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
(Umwelt-)Ingenieur (w/m/d) für Boden, Abfall, Altlasten und Georisiken Die Autobahn GmbH des Bundes
Nürnberg Zum Job 
Fuest Familienstiftung-Firmenlogo
Bauzeichner, Bautechniker oder Innenarchitekt (m/w/d) Fuest Familienstiftung
Timm Technology GmbH-Firmenlogo
Sales Manager / Vertriebsingenieur (m/w/d) Timm Technology GmbH
Reinbek Zum Job 
Caljan GmbH-Firmenlogo
Maschinenbauingenieur / Konstrukteur Sondermaschinenbau (m/w/d) Caljan GmbH
Halle (Westfalen) Zum Job 
Stadtwerke München GmbH-Firmenlogo
(Senior) Projektmanager*in Niederspannung (m/w/d) Stadtwerke München GmbH
München Zum Job 
DFS Deutsche Flugsicherung GmbH-Firmenlogo
Ingenieur* Produktmanagement für Navigationsdienste DFS Deutsche Flugsicherung GmbH
Langen (Hessen) Zum Job 
VAHLE-Firmenlogo
Ingenieur Automatisierungs- und Steuerungstechnik (m/w/d) VAHLE
Kamen, Großraum Dortmund Zum Job 
Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB-Firmenlogo
Patentingenieur (m/w/d) der Fachrichtung Physik und/oder Elektrotechnik mit der Möglichkeit zur Ausbildung zum "European Patent Attorney (m/w/d/)" Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB
München Zum Job 
DFS Deutsche Flugsicherung GmbH-Firmenlogo
Flugsicherungsingenieur (w/m/d) DFS Deutsche Flugsicherung GmbH
Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB-Firmenlogo
Europäischer Patentanwalt (m/w/d) der Fachrichtung Physik, Informatik, Elektrotechnik oder Nachrichtentechnik Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB
München Zum Job 

Eine Forschergruppe am Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung, das am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf angesiedelt ist – einst war dort das Zentrum der DDR-Kernenergieforschung –, hat sich vorgenommen, den Elektronenspeicher zu entwickeln. Spin nennt man die magnetische Ausrichtung eines Teilchens. Als Mitglied der Gruppe der Leptonen hat das Elektron einen Spin von ½, das heißt, die magnetische Ausrichtung kann in die eine Richtung zeigen und in die entgegengesetzte. Wenn man jetzt festlegt, dass die Ausrichtung nach oben eine digitale „Eins“ ist, die Ausrichtung nach unten die „Null“ repräsentiert, hat man schon eine wichtige Voraussetzung für die Nutzung des Elektronenspeichers gefunden.

Das System wird in Form des Arbeitsspeichers in jedem Computer bereits genutzt. Sein Inhalt wird allerdings bei der Herstellung festgelegt und lässt sich nachträglich nicht verändern, sondern nur auslesen. Die Forscher am Stadtrand von Dresden wollen diese Technik jetzt weiterentwickeln, sodass diese Speicher auch beschreibbar sind. Im Prinzip bestehen sie aus zwei hauchdünnen Scheiben aus magnetisierbarem Material, zwischen denen sich eine Isolationsschicht befindet. Eine dieser Scheiben trägt die Information in Form von winzigen Magneten, die unterschiedlich ausgerichtet sind.

Üppige Förderung für „Spintronik“

Prinzipiell lässt sich eine solche Anordnung auch nutzen, um Daten einzulesen. Elektrische Impulse können den Spin der Elektronen in einer magnetisierbaren Scheibe umkehren, also ihre Ausrichtung ändern.

Um dieses Möglichkeit in die Praxis umzusetzen hat die Helmholtz-Gemeinschaft die Nachwuchsgruppe „Spintronik“ gegründet, die sechs Jahre lang mit jährlich 250.000 Euro gefördert wird. Geleitet wird sie von der promovierten Jungforscherin Alina Maria Deac.

Im Visier hat sie vor allem mobile Geräte, denen sie größere Speichermöglichkeiten bieten will. Sie werden gewissermaßen getunt. Die Physikerin baut ein eigenes Forschungsteam auf, das Bauelemente für neuartige drahtlose Geräte entwickeln will, die gigantische Datenmengen senden und empfangen können.

 

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.