Zen­trum für chi­ra­le Elek­tro­nik: Ul­tra­schnel­le, en­er­gie­spa­ren­de und sehr sta­bi­le Da­ten­spei­che­rung

Im Gro­ben stellt sich der An­satz dafür so dar: An­ders als in der heu­ti­gen In­for­ma­ti­ons­ver­ar­bei­tung ba­sie­ren diese Bau­tei­le nicht nur auf elek­tri­schen Strö­men, son­dern auch auf dem Spin des Elek­trons. Dabei han­delt es sich um eine quan­ten­me­cha­ni­sche Ei­gen­schaft, die den Elek­tro­nen ein ma­gne­ti­sches Mo­ment mit zwei quan­ti­sier­ten Ein­stell­mög­lich­kei­ten ver­leiht. Zudem ma­chen sich die For­schen­den die Chi­ra­li­tät zu­nut­ze, eines der wich­tigs­ten Prin­zi­pi­en in der Natur. Sie be­schreibt das Phä­no­men, dass sich man­che Dinge, bei­spiels­wei­se un­se­re rech­te und linke Hand, wie Bild und Spie­gel­bild zu­ein­an­der ver­hal­ten, aber nie zur De­ckung ge­bracht wer­den kön­nen. So be­stehen bei­spiels­wei­se chi­ra­le Mo­le­kü­le un­ter­schied­li­cher Hän­dig­keit (so­ge­nann­te En­an­tio­me­re) aus den­sel­ben Be­stand­tei­len, un­ter­schei­den sich aber in deren An­ord­nung.

Ein ehr­gei­zi­ges For­schungs­pro­gramm also, des­sen Er­folg auf der kom­ple­men­tä­ren Ex­per­ti­se aus allen Part­ne­r­ein­rich­tun­gen ba­siert. Bei­spiels­wei­se wird der For­schungs­schwer­punkt zu chi­ra­len Ma­te­ria­li­en in Halle mit der Ex­per­ti­se zur ul­tra­schnel­len Spin­dy­na­mik in Ber­lin und der ko­hä­ren­ten Stark­feld­kon­trol­le in Re­gens­burg kom­bi­niert. Der Im­pact des be­an­trag­ten Ex­zel­lenz­clus­ters liegt aber nicht nur im In­halt­li­chen, son­dern auch im Struk­tu­rel­len: Denn es ist ge­plant, die For­schungs­pro­fi­le der drei Uni­ver­si­tä­ten wei­ter zu stär­ken und mit­ein­an­der zu ver­knüp­fen. Die For­schen­den möch­ten Be­ru­fun­gen be­schleu­ni­gen, in­ter­na­tio­nal Nach­wuchs­for­scher:innen an­wer­ben und Struk­tu­ren zur Un­ter­stüt­zung der Zu­sam­men­ar­beit schaf­fen. Mit einem Outreach-​Programm wol­len sie zudem die phy­si­ka­li­sche Aus­bil­dung in Schu­len und die Viel­falt för­dern.