Ein magnetisches Nanoschachbrett: Anstatt wie bisher Atom für Atom zu positionieren, wurden stattdessen Eisenatome und Manganatome in organische Moleküle eingebettet, die sich von selbst auf einer Oberfläche zu einem Schachbrettmuster anordneten. Da die Oberfläche magnetisch war, stabilisierte diese den Magnetismus der Eisen- und Manganatome. Bedampft man nun mit Ammoniakgas, verbinden sich die Gasmoleküle mit den Metallatomen. Das Eisen wird dabei unmagnetisch, während die magnetischen Eigenschaften sich nur wenig ändern. Erwärmt man die Anordnung, werden die Gasmoleküle wieder freigesetzt.
Ein weiterer Schritt auf dem noch langen Weg zum Quantencomputer. Aber als Ammonik-Sensor könnte diese Anordnung bald schon dienen.
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Das magnetische Nanoschachbrett. Oberer Teil: Abbildung der Moleküle
mit einem Rastertunnelmikroskop. Bei zwei Molekülen ist die
Molekülstruktur eingezeichnet. Unterer Teil: schematische Darstellung
der Selbstorganisation der Moleküle – sie passen wie Puzzleteile
zusammen und fügen sich so immer abwechselnd aneinander.
Grafik: Paul Scherrer Institut/C. Wäckerlin
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