Jungforscherin kombiniert Quanteneffekte mit Licht
(CONNECT) Quantenphysikalische Effekte wie der Eigendrehimpuls von Elektronen, sogenannte Spins, könnten für die Informationsverarbeitung der Zukunft eine bedeutende Rolle spielen. Sie können nicht nur wie Bits die Schaltzustände 0 und 1, sondern als Qubits unendlich viele andere Zustände annehmen. Eine zu lösende Frage ist, wie diese Qubits miteinander kommunizieren, um Informationen zu übertragen? Das Labor nanotech@surface der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) in Dübendorf arbeitet an diesem Forschungsthema.
Wie aus einer Mitteilung hervorgeht, forscht die Physikerin Eve Ammermann zum Verhalten der Spins von Kohlenstoffatomen an einer Nano-Graphen-Monolage. Um die Bewegungen der Spins messen zu können, arbeitet sie mit Substanzen, die wie ein Chromophor wirken. Das sind anorganische oder organische Moleküle, die Licht absorbieren oder reflektieren können. Die Idee hinter Ammermanns Forschungen ist: Ändert sich der Spin eines Elektrons im Nano-Graphen, so ändert sich auch das Licht des Chromophors. Dieses Licht liesse sich kontaktlos messen, ohne die Nano-Graphen-Monolage zu zerstören. Die Wissenschaftlerin versucht, ein Molekül-Duo zu finden, das zu funktionalen quantenmechanischen Komponenten verarbeitet werden kann.
„Obwohl es bereits einiges an Forschung sowohl zu Nano-Graphen als auch zu lichtausstrahlenden Molekülen gibt, haben wir kaum Daten dazu, was passiert, wenn man sie kombiniert“, wird Eve Ammermann in der Mitteilung zitiert. Ihr auf zwei Jahre datiertes Forschungsprojekt wird durch ein Empa Young Scientist Fellowship gefördert. Die Förderprojekte für begabte Nachwuchsforschende werden in einem Wettbewerbsverfahren vergeben. ce/ww