„Quantenhonig“ mit Eigenschaften von Schwarzen Löchern


Kombiniert man die Physik Schwarzer Löcher mit jener fester Körper, könnte dies zu völlig neuen potenten Materialien führen

DERSTANDARD

Foto: Argonne National Laboratory

Eine modifizierte Variante von Herbertsmithit könnte verblüffende Eigenschaften haben.

Graphen, das gerne als „Wundermaterial“ bezeichnet wird, besteht nur aus einer einzigen Lage von Kohlenstoffatomen, die wabenförmig miteinander verbunden sind. Damit ist es das dünnste leitende Material überhaupt, was ihm verblüffende Eigenschaften verleiht. Doch es ginge zumindest theoretisch noch „wunderbarer“: Forscher haben nun ein neues Quantenmaterial vorgeschlagen, das die Physik Schwarzer Löcher mit jener fester Körper kombiniert. Das Ergebnis wäre ein Stoff, in dem sich Elektronen gleichsam als zähe Flüssigkeit – wie eine Art Quantenhonig – fortbewegen. Könnte man das Material in genügender Reinheit herstellen, wird der Effekt dreimal stärker sein als im Graphen.

Dank ihres geringen Widerstands könnte die „Elektronenflüssigkeit“ neue Perspektiven für Mikroelektronik und Speichermedien eröffnen. Zusätzlich können sich Magnetfelder durch die Wirbelbildung in dem Material präzise ein- und ausschalten lassen. Die theoretischen Grundlagen des Quantenmaterials hat ein Team des Exzellenzclusters ct.qmat – Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien gelegt, einem Verbund von Wissenschaftern der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) und der TU Dresden.

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