Forskere bygger sensor bestående af kun 11 atomer

Forskere ved Delft University of Technology har udviklet en sensor, der kun er 11 atomer stor. Sensoren er i stand til at fange magnetiske bølger og består af en antenne, en aflæsningsevne, en nulstillingsknap og en hukommelsesenhed. Forskerne håber at bruge deres atomsensor til at lære mere om magnetiske bølgers opførsel, så forhåbentlig kan sådanne bølger en dag bruges i grønne IKT -applikationer.

I teorien, ingeniører kan gøre elektronisk databehandling meget mere effektiv ved at skifte til spintronics. I stedet for at bruge elektriske signaler, denne teknologi gør brug af magnetiske signaler til at overføre data. Desværre, magnetisme har en tendens til at blive utrolig kompliceret, især i den lille skala af computerchips. En magnetisk bølge kan ses som millioner af kompasnåle, der udfører en kompleks kollektiv dans. Bølgerne formerer sig ikke kun ekstremt hurtigt, får dem til at forsvinde på bare nanosekunder, kvantemekanikkens vanskelige love giver dem også mulighed for at rejse i flere retninger på samme tid. Dette gør dem endnu mere uhåndgribelige.

Musefælde til magnetiske bølger

For at studere disse hurtige svingninger, forskere fra Delft University of Technology har udviklet en lille enhed, der kun består af 11 atomer. Den er udstyret med en antenne, en aflæsningsevne, en nulstillingsknap og en hukommelsesenhed til at gemme måleresultaterne. Den centrale idé med opfindelsen er, at enheden øjeblikkeligt detekterer en forbigående magnetisk bølge og husker denne information. "Sammenlign det med en musefælde, "forklarer forskningsleder Sander Otte." En mus er typisk for hurtig og for lille til at fange i hånden. Men en musefælde reagerer meget hurtigt og holder så musen på plads."

Forskerne forbandt enheden til magnetiske atomtråde, hvorigennem magnetbølger transmitterede. Selvom testledningerne var meget korte, resultaterne er lovende:Bølgerne bevægede sig meget ejendommeligt, som man ville forvente af kvantemekanikken. Det næste trin er at anvende denne teknik på mere komplicerede kredsløb for at få mere indsigt i spintronics adfærd.