Künftig wird die Elektronik nur die Ladung der Elektronen
nutzen, sondern auch deren Spin. Als ideales Material für
solche Quantengeräte bietet sich Diamant an.
Diamant zeichnet sich durch extreme
Eigenschaften aus – äußerste
Härte, höchste Wärmeleitfähigkeit
und Transparenz
für ultraviolette Strahlung. Zudem erweist er
sich als attraktives Material für die Festkörperelektronik,
seit es gelingt, höchst reine
synthetische Einkristalle zu züchten und sie
gezielt mit nützlichen Fremdatomen zu dotieren.
Reiner Diamant ist ein Nichtleiter,
aber durch Dotierung wird daraus ein Halbleiter
mit ungewöhnlichen Merkmalen. Daraus
wiederum können Detektoren und Licht
emittierende Dioden in der UltraviolettOptik
hervorgehen sowie extrem leistungsstarke
Apparate für die MikrowellenElektronik.
Doch besonders interessant finden viele Forscher
die Anwendung von Diamanten für die
so genannte Spintronik. Als Fernziel winken
brauchbare Quantencomputer mit ungeahnter
Rechenkapazität sowie hochsicherer
Datentransfer.
Die Spintronik macht sich nicht nur die
elektrische Ladung der Elektronen zu Nutze
wie die herkömmliche Elektronik, sondern
auch eine Eigenschaft namens Spin, durch die
sich Elektronen wie winzige Stabmagneten
verhalten. Heute enthält fast jeder Computer
bereits die erste kommerzielle Anwendung der
Spintronik. Seit 1998 verwenden die Leseköpfe
der Festplatten einen spintronischen Effekt...
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