Der dünnste Draht der Welt

  • Blick durch ein Rastertunnelmikroskop: Schön parallel verlaufen die Gold-Nanodrähte, die in der Würzburger Physik ­erzeugt werden. Jeder „Hügel“ in den Reihen entspricht einem einzelnen Atom. Quelle: Lehrstuhl für Experimentelle Physik IV, Universität WürzburgBlick durch ein Rastertunnelmikroskop: Schön parallel verlaufen die Gold-Nanodrähte, die in der Würzburger Physik ­erzeugt werden. Jeder „Hügel“ in den Reihen entspricht einem einzelnen Atom. Quelle: Lehrstuhl für Experimentelle Physik IV, Universität Würzburg

Er ist aus Gold gemacht und eine Million Mal feiner als das Haar ­eines Menschen – der dünnste Draht der Welt.

Physiker der Universität Würzburg können ihn herstellen. Sie hoffen, dass er dank seiner verblüffenden Eigenschaften später einmal den Boden ­bereitet für Neuerungen in der Technik.

Die winzigen Drähte entstehen am Lehrstuhl von Ralph Claessen. Dort werden Goldatome auf Plättchen aus Germanium aufgedampft, die 1 cm lang und 3 mm breit sind. Das geschieht im Ultrahochvakuum bei 500 °C.

Dank eines ausgeklügelten Verfahrens können die Plättchen so bestückt werden, dass die Goldatome sich von ganz alleine zu geradlinigen, parallel verlaufenden Ketten anordnen: Fertig sind die Nanodrähte. Die liegen weit genug voneinander entfernt, um sich nicht gegenseitig zu beeinflussen - für ihre weitere Erforschung ist das wichtig.

Das nächste Ziel ist, die elektrische Leitfähigkeit der Nanodrähte zu beeinflussen. Das ist prinzipiell mit zusätzlichen Atomen möglich. Über die Spitze eines Rastertunnelmikroskops kann man aber auch elektrische Ladung in einen Draht hineintupfen.

So könnte es gelingen, ihn kontrolliert auszuschalten. Entfernt man das zusätzliche Atom oder lässt die störende ­Ladung abfließen, wäre der Draht wieder angeschaltet. Falls das funktioniert, wäre schon einmal eine Grundvoraussetzung gegeben, um ­Nanodrähte als Bauteile für Quantencomputer verwenden zu können.

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