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Molekülmessung: Weltweit einmaliges Experiment an JKU begeistert Fachwelt #

Prof. Müllegger
Prof. Müllegger
© JKU

Dem einzelnen Spin auf der Spur: Bisherige Messungen von Spins (dem Eigendrehimpuls kleinster Teilchen) bedurften einer riesigen Anzahl von Spins – bis nun an der Johannes Kepler Universität (JKU) Linz weltweit erstmals ein Magnetresonanz-Experiment erfolgreich an einem einzelnen Spin durchgeführt wurde. Dieser Forschungsdurchbruch von Prof. Reinhold Koch und Ass.Prof. Stefan Müllegger wurde nun im renommierten „Physical Review Letters“ der Fachwelt vorgestellt.

Bereits kürzlich hatten Ass.Prof. Müllegger und Prof. Reinhold Koch (Vorstand der Abteilung Festkörperphysik des Instituts für Halbleiter- und Festkörperphysik der JKU) mit ihrer Grundlagenforschung im Bereich „Molekülmessung durch Hochfrequenzsysteme“ für Aufsehen gesorgt. Nun gelang ihnen ein weltweit einmaliges Experiment. „Uns ist der Nachweis gelungen, dass aktives Einkoppeln von Hochfrequenz-Strömen in ein einzelnes Molekül tatsächlich Magnetresonanz anregen kann“, so Prof. Koch. Vermutet wurde das bereits, bewiesen erst jetzt. Und das hat enorme Auswirkungen.

Hohe Auflösung und mehr Infos#

Bislang wurden Spins mittels Radiowellen bzw. mit Photonen gemessen – etwa in der Medizin in Kernspintomographen. Das liefert zwar Ergebnisse, benötigt aber eine Messprobe von 1013 Spins – also 10 Billionen Spins. Physiker suchten daher schon lange nach einer Methode, um wirklich einzelne Spins zu untersuchen – mit der neuen JKU-Methode ist genau das jetzt möglich. „Wir verwenden zur Messung Strom – führen die Messung also nicht mit Photonen, sondern Elektronen durch. Diese neue Einzelspinuntersuchung braucht tatsächlich nur noch ein einziges Molekül“, freut sich Ass.Prof. Müllegger.