Maschinenbau / Neue Materialien

Am Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO denkt man international. Ein gemeinsames Forschungsunterfangen von Forschern aus Cambridge (England), Leoben (Österreich), Wladiwostok (Russland), Kairo (Ägypten), San Sebastian und Bilbao (Spanien), Stuttgart und Aalen konnte die erarbeiteten Ergebnisse in einer der renommiertesten Forschungszeitschriften weltweit veröffentlichen. In der Maiausgabe von ACS Nano, eines der Top10 Journale im Feld der Materialwissenschaften, erscheint der Artikel „The Route to Supercurrent Transparent Ferromagnetic Barriers in Superconducting Matrix“ von Yurii P. Ivanov, Soltan Soltan, Joachim Albrecht, Eberhard Goering, Gisela Schütz, Zaoli Zhang und Andrey Chuvilin. DOI: 10.1021/acsnano.9b00888

In der Arbeit wird beschrieben, wie erstmalig eine magnetische Tunnel­barriere in einem Hochtemperatursupraleiter hergestellt werden konnte. Mit Hilfe ausgefeilter Dünnschicht­methoden gelang die Präparation einer ferromagnetischen Schicht mit einer Dicke von nur 2 Nanometern (zwei Millionstel Millimeter) zwischen zwei Supraleiterschichten. Das Ergebnis ist insofern bemerkenswert, weil durch dieses Ergebnis die Möglichkeit besteht, erstmals eine supraleitende Kopplung über eine magnetische Barriere innerhalb eines Hochtemperatursupraleiters hinweg zu etablieren. Durch den Einsatz der verwendeten keramischen Materialien wird dies bei technisch relativ einfach zu handhabenden Temperaturen ermöglicht. Tunnelprozesse in Supraleitern werden häufig eingesetzt, um kleinste Magnetfelder zu vermessen. Dies spielt z.B. in der Materialprüfung als auch in biomedizinischen Anwendungen eine große Rolle. Durch die präsentierten Ergebnisse kann es in Zukunft möglich sein, die Leistungsfähigkeit derartiger Sensoren um Größenordnungen zu verbessern.

Prof. Joachim Albrecht (rechts) und Wadim Schulz beim Start der Stickstoffrakete zum 1. Geburtstag des explorhino Science Centers

Am 17.3.2019 feierte das explorhino Science Center seinen einjährigen Geburtstag. Der Tag stand unter dem Motto „Planeten und Raketen“, weil unser Planet Erde schließlich genau ein Jahr benötigt, um einmal die Sonne zu umrunden. Die Hochschule ließ es sich natürlich nicht nehmen zu gratulieren. Geschenk war eine Raketenshow für alle Besucher, die vom Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO übernommen wurde. Wadim Schulz und Professor Joachim Albrecht hatten eine große Kanne mit flüssigem Stickstoff im Gepäck.

Den nutzten die beiden, um handelsüblichen Kunststoff­getränkeflaschen in Flüssigstickstoff­raketen zu verwandeln. Das Staunen unter allen Zuschauern war groß, als sich in mitten von dramatisch wabernden Nebelschwaden die erste Rakete unter lautem Zischen in den Himmel erhob. Prof. Albrecht betonte inständig, dass derart gefährliches Spielzeug nur in die Hände von erfahrenen Personen gehört. Dies wurde eindrucksvoll klar, als eine Stickstoff gefüllte 1-Literflasche eine geschätzte Höhe von etwa 50 Metern erreichte und weit entfernt vom explorhino-Vorplatz in einem groß gewachsenen Baum niederging. Alle Beteiligten waren sich einig, derartig gemein­same Aktionen von explorhino und der Hoch­schule darf es ruhig öfter geben.