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Spintronik: DFG fördert Sonderforschungsbereich der FU Berlin und der Universität Halle weiter

Nummer 161/2021 vom 25. November 2021
150 wissenschaftliche Publikationen, zwei Patente, eine Ausgründung: Nach einer sehr erfolgreichen ersten Förderphase kann der gemeinsame Sonderforschungsbereich SFB/TRR 227 "Ultraschnelle Spindynamik" der Freien Universität Berlin und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) seine Arbeit fortsetzen. Der Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) verlängerte die Förderung um vier Jahre und stellte hierfür weitere zehn Millionen Euro zur Verfügung. Im SFB/TRR 227 arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an neuen Konzepten, Materialien und Funktionalitäten durch ultraschnelle Manipulation von Spinsystemen im Nanobereich.

Im Zentrum der Arbeiten des SFB/TRR 227 steht eine spezielle magnetische Eigenschaft von Elektronen: Der sogenannte Spin ist eine Art Eigendrehimpuls, der ein magnetisches Moment bewirkt und so zum Magnetismus führt. Der Sonderforschungsbereich TRR 227 widmet sich speziell der ultraschnellen Veränderung von Spinsystemen. Gemeint ist damit Dynamik auf der Zeitskala von Femtosekunden, dem billiardsten Teil einer Sekunde. In wenigen Atomlagen dicken Materialien können diese Eigenschaften maßgeblich über die Grenzflächen gesteuert werden. 

Die einzelnen Teilprojekte des SFB zielen darauf ab, das Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse voranzutreiben und Schlüsselelemente für spinbasierte Informationstechnologie zu liefern, die im Terahertz-Frequenzbereich arbeitet. So könnten langfristig Speichersysteme und Informationstechnologien entstehen, die auf ultrakurzen Zeitskalen einsetzbar sind.

Während der ersten Förderperiode veröffentlichten die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über 150 Studien in renommierten Fachjournalen, es wurden zwei Patente gewährt und eine Firmengründung auf Basis von Forschungsergebnissen angeschoben. Insgesamt arbeiten im TRR 227 rund 100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, wobei der wissenschaftliche Austausch zwischen den Forschenden auf allen Karrierestufen sehr intensiv und produktiv ist. 

"Die Gutachter und Gutachterinnen der DFG haben uns bescheinigt, dass unser Sonderforschungsbereich die Kompetenzen der beteiligten Universitäten ideal bündelt und ein Zentrum der Untersuchung ultraschneller Spindynamik mit internationaler Sichtbarkeit darstellt", sagt der Sprecher Prof. Dr. Martin Weinelt von der Freien Universität Berlin. "Unsere Forschung zur ultraschnellen Spindynamik dringt in die terra incognita der Nichtgleichgewichtsphysik vor und ist somit auch von grundsätzlicher Bedeutung für dieses aktuelle Forschungsgebiet." Prof. Dr. Georg Woltersdorf, Vizesprecher und Physiker an der MLU, betont: "Das Themenfeld unseres SFB fügt sich sehr gut in den halleschen Forschungsschwerpunkt in den Materialwissenschaften ein und ist strukturgebend für unseren Forschungscampus."

Die Fördersumme des SFB/TRR für die Jahre 2022 bis 2025 beträgt jährlich rund 2,5 Millionen Euro, alle 17 beantragten Teilprojekte werden gefördert. Verbunden damit ist die Finanzierung von 34 Stellen, davon 30 für Promovierende sowie zwei für Postdocs. 

Der SFB/TRR 227 wird von den beiden Sprecher-Universitäten gemeinsam betrieben. Partnerinstitutionen sind die TU Berlin und die Universität Potsdam sowie das Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitphysik, das Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik und das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien. 

 

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