A
Annika
Guest
Einem Team von Wissenschaftlern der University of Massachusetts Amherst (UMass) gelang nun ein Durchbruch in der Speichertechnologie. Dank magnetischer Nanodrähte wäre nun auf einer münzgroßen MiniDisk Platz für eine Million Megabyte oder gut 25 Spielfilme in DVD-Qualität.
Physiker Mark Tuominen und Polymer-Spezialist Thomas Russell forschen bereits seit Jahren an Fabrikationstechniken im Nanobereich. Anfang heurigen Jahres etwa machten die beiden Schlagzeilen, als sie das Umass-Logo in der mikroskopischen Größe einer einzigen Blutzelle nachbauten.
Damit demonstrierten sie ihre revolutionäre Entwicklung, die auch die Grundlage für die nun möglich gewordenen Massenspeicher bildet.
Sie entwickelten einen nur wenige Nanometer dünnen Polystyren-Kunststoff-Film aus dicht aneinander gepackten Nanoröhren, dessen Oberfläche - ähnlich wie Bienenwaben - mit durchgehenden Poren durchzogen ist.
Diese sogenannten "Nano-Schablonen", bei denen die Anordnung der Poren exakt bestimmbar ist, bilden ein Gerüst für vielfältige weitere Anwendungen, um im Mikrokosmos Schaltkreise und ganze Maschinen zu bauen.
Nun gelang es dem Team, an dem auch Wissenschaftler vom New Yorker IBM T.J. Watson Research Center und vom Los Alamos National Laboratory mitarbeiten, auf diesen Nano-Schablonen ulratradünne magnetische Drähte in bisher unerreichter Dichte wachsen zu lassen.
Rund 1000 Mal dünner als ein menschliches Haar (14 Nanometer im Durchmesser) sind die Metalldrähte, die in einem Prozess namens Elektrodeposition entstehen, bei dem die Poren der Nano-Schablonen mit magnetischem Kobalt ausgefüllt und zu kontrolliertem Wachstum angeregt werden.
Dadurch entsteht eine (aufgrund der Kleinheit) enorm dichte Packung von magnetischem Material, das als Datenspeicher mit ungleich höherer Kapazität als bislang möglich benutzt werden kann.
Da bisherige Speichermedien wie etwa auch DVD´s nicht ohne magnetische Partikel auskommen, war es das oberste Ziel aller Forschungen, möglichst kleine einzelne Magnetteilchen zu schaffen, die aber allesamt gleich groß sein und sich gleich verhalten müssen, um als Speichermedium zu funktionieren.
Kobalt etwa nutzten bereits IBM-Forscher, als sie 1999 ein nur ein Zentimeter großes Harddrive präsentierten, das 3 GB an Daten fassen konnte.
Und mit Mangan gelang im März dieses Jahres Forschern der Indiana University die Erzeugung von Einzel-Molekül-Magneten, die sich auch noch mit organischen Substanzen mischen ließen.
Die Polymer-Nano-Schablonen des Umass Teams sind nun aber nicht nur kleiner, sondern haben den Vorteil, bei einer kommerziellen Fabrikation relativ einfach von jedem Unternehmen erzeugt und weiterverarbeit werden zu können.
Laut Tuominen gäbe es dadurch ein riesiges Marktpotenzial für magnetische Massenspeicher und die sich gerade erst am Markt etablierende DVD könnte bald von den neuen Polymer-MiniDisks abgelöst werden.
Ich finde das hört sich super an, aber ich schätze mal, das wir uns noch eine Menge DVD's kaufen müssen, ehe diese Dinger auf den Markt kommen.
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Physiker Mark Tuominen und Polymer-Spezialist Thomas Russell forschen bereits seit Jahren an Fabrikationstechniken im Nanobereich. Anfang heurigen Jahres etwa machten die beiden Schlagzeilen, als sie das Umass-Logo in der mikroskopischen Größe einer einzigen Blutzelle nachbauten.
Damit demonstrierten sie ihre revolutionäre Entwicklung, die auch die Grundlage für die nun möglich gewordenen Massenspeicher bildet.
Sie entwickelten einen nur wenige Nanometer dünnen Polystyren-Kunststoff-Film aus dicht aneinander gepackten Nanoröhren, dessen Oberfläche - ähnlich wie Bienenwaben - mit durchgehenden Poren durchzogen ist.
Diese sogenannten "Nano-Schablonen", bei denen die Anordnung der Poren exakt bestimmbar ist, bilden ein Gerüst für vielfältige weitere Anwendungen, um im Mikrokosmos Schaltkreise und ganze Maschinen zu bauen.
Nun gelang es dem Team, an dem auch Wissenschaftler vom New Yorker IBM T.J. Watson Research Center und vom Los Alamos National Laboratory mitarbeiten, auf diesen Nano-Schablonen ulratradünne magnetische Drähte in bisher unerreichter Dichte wachsen zu lassen.
Rund 1000 Mal dünner als ein menschliches Haar (14 Nanometer im Durchmesser) sind die Metalldrähte, die in einem Prozess namens Elektrodeposition entstehen, bei dem die Poren der Nano-Schablonen mit magnetischem Kobalt ausgefüllt und zu kontrolliertem Wachstum angeregt werden.
Dadurch entsteht eine (aufgrund der Kleinheit) enorm dichte Packung von magnetischem Material, das als Datenspeicher mit ungleich höherer Kapazität als bislang möglich benutzt werden kann.
Da bisherige Speichermedien wie etwa auch DVD´s nicht ohne magnetische Partikel auskommen, war es das oberste Ziel aller Forschungen, möglichst kleine einzelne Magnetteilchen zu schaffen, die aber allesamt gleich groß sein und sich gleich verhalten müssen, um als Speichermedium zu funktionieren.
Kobalt etwa nutzten bereits IBM-Forscher, als sie 1999 ein nur ein Zentimeter großes Harddrive präsentierten, das 3 GB an Daten fassen konnte.
Und mit Mangan gelang im März dieses Jahres Forschern der Indiana University die Erzeugung von Einzel-Molekül-Magneten, die sich auch noch mit organischen Substanzen mischen ließen.
Die Polymer-Nano-Schablonen des Umass Teams sind nun aber nicht nur kleiner, sondern haben den Vorteil, bei einer kommerziellen Fabrikation relativ einfach von jedem Unternehmen erzeugt und weiterverarbeit werden zu können.
Laut Tuominen gäbe es dadurch ein riesiges Marktpotenzial für magnetische Massenspeicher und die sich gerade erst am Markt etablierende DVD könnte bald von den neuen Polymer-MiniDisks abgelöst werden.
Ich finde das hört sich super an, aber ich schätze mal, das wir uns noch eine Menge DVD's kaufen müssen, ehe diese Dinger auf den Markt kommen.
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