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Lawrence M. Krauss - Nehmen wir an die Kuh ist eine Kugel

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physikalischen Gesetze bei Tr<strong>an</strong>slationen im Raum abhängig <strong>ist</strong>,<br />

<strong>ist</strong> <strong>die</strong> effektive Größe des Raumes durch <strong>die</strong>sen Typ der Periodizität<br />

begrenzt und das schränkt wiederum den Bereich der möglichen<br />

Impulse ein, <strong>die</strong> <strong>die</strong> Teilchen haben können.<br />

Im Grunde genommen <strong>ist</strong> <strong>die</strong>s allein ver<strong>an</strong>twortlich für alle<br />

Vorgänge in der Mikroelektronik. Wenn ich Elektronen in <strong>eine</strong><br />

Kr<strong>ist</strong>allstruktur hineinbringe, d<strong>an</strong>n können sie sich innerhalb<br />

<strong>eine</strong>s gewissen Bereichs von Impulsen frei bewegen. Das <strong>ist</strong> dasselbe,<br />

als wenn ich sage, sie haben <strong>eine</strong>n bestimmten Spielraum<br />

für ihre Energie. Es hängt nun von der Chemie der Atome und<br />

Moleküle im Kr<strong>ist</strong>allgitter ab, ob <strong>die</strong> Elektronen mit <strong>die</strong>ser Energie<br />

<strong>an</strong> bestimmte einzelne Atome gebunden sind, so daß sie sich<br />

überhaupt nicht frei bewegen können. Nur in dem Fall, daß <strong>die</strong>ses<br />

»B<strong>an</strong>d« von möglichen Impulsen und Energien dem Energiebereich<br />

entspricht, in dem <strong>die</strong> Elektronen in ihrer Bewegung frei<br />

sind, hat das Material <strong>eine</strong> elektrische Leitfähigkeit. In moderne<br />

Halbleiter, zum Beispiel Silizium, k<strong>an</strong>n m<strong>an</strong> <strong>eine</strong> bestimmte<br />

Dichte von Verunreinigungen einbringen, <strong>die</strong> bestimmen, in welchem<br />

Energiebereich <strong>die</strong> Elektronen am Atom gebunden sind.<br />

So k<strong>an</strong>n m<strong>an</strong> es erreichen, daß sich sehr f<strong>eine</strong> Änderungen in<br />

der Leitfähigkeit des Materials in <strong>eine</strong>r Änderung der äußeren<br />

Bedingungen zeigen.<br />

Solche Überlegungen können sich als sehr nützlich erweisen<br />

bei dem größten Mysterium in der modernen Festkörperphysik.<br />

Zwischen 1911, als Heike Kammerlingh Onnes <strong>die</strong> Supraleitung<br />

im Quecksilber entdeckte, und 1986 hatte m<strong>an</strong> kein Material finden<br />

können, das bei Temperaturen oberhalb 20 Grad über dem<br />

absoluten Nullpunkt supraleitend wurde. Ein solches Material<br />

zu finden, galt immer als der heilige Gral <strong>die</strong>ser Forschungsrichtung.<br />

Wenn m<strong>an</strong> <strong>eine</strong>s finden könnte, das sogar bei Raumtemperatur<br />

supraleitend <strong>ist</strong>, d<strong>an</strong>n würde <strong>die</strong>s <strong>eine</strong> Revolution in der<br />

Technolgie bedeuten. Wenn der elektrische Widerst<strong>an</strong>d vollständig<br />

ausgeschaltet werden könnte, ohne dazu aufwendige Kühleinrichtungen<br />

verwenden zu müssen, wäre ein völlig neues<br />

Gebiet von elektrischen Schaltungen, Einrichtungen und Anlagen<br />

möglich. 1986 entdeckten <strong>die</strong> beiden Wissenschaftler Georg<br />

Bednorz und Alex Müller im IBM-Forschungslabor in Rüschli-

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