Zjawiska spinowe

Model budynku (Źródło: Oddział LBB w Kaiserslautern / P+B R. Becker Architekten GmbH Berlin)

Rozpoczęcie budowy (zdjęcie: Thomas Koziel)

Rozpoczęcie budowy (zdjęcie: Thomas Koziel)

Na kampusie Technische Universität (TU) Kaiserslautern powstanie do 2020 roku nowy budynek badawczy. W Laboratory for Advanced Spin Engineering, skrót LASE, naukowcy z dziedzin fizyki, chemii i inżynierii będą zgłębiać zjawiska spinowe. To one umożliwiają wiele technologii, takich jak na przykład przechowywanie dużych ilości danych. Wtorkowe popołudnie, 6 czerwca, odbył się akt wmurowania kamienia węgielnego.

Gdy dziś możemy streamować muzykę i filmy mimo ogromnych ilości danych z internetu lub nasze samochody bezpiecznie hamują dzięki systemowi antyblokującemu, zawdzięczamy to badaniom nad spinem. W języku fizyki spin opisuje własny moment pędu kwantowej cząstki, na przykład elektronu lub protonu, i stanowi podstawę dla wszystkich zjawisk magnetycznych. Z technologicznego punktu widzenia takie zjawiska są obecnie szczególnie interesujące dla szybkiego przechowywania dużych ilości danych i rozwoju nowoczesnych czujników.

Na TU Kaiserslautern zespoły naukowców z różnych dyscyplin od dawna pracują nad różnymi zjawiskami spinowymi. W aż czterech spośród siedmiu specjalnych obszarów badawczych naukowcy zajmują się tym tematem. „Podkreśla to ogromne znaczenie tej dziedziny badawczej dla naszego miejsca” — mówi profesor fizyki Martin Aeschlimann, rzecznik LASE. „To, czego do tej pory brakowało, to wspólna przestrzeń dla wszystkich tych projektów badawczych, a dokładnie to zapewni nasz nowy budynek badawczy LASE.” Około 100 naukowców z chemii, fizyki i inżynierii od 2020 roku zajmie laboratoria i biura, aby lepiej badać znane zastosowania spinu i rozwijać nowe techniki.

Również młodzi naukowcy znajdą swoje miejsce w LASE. Studentki i studenci będą mogli już podczas studiów uczestniczyć w projektach badawczych, a doktoranci będą mieli okazję badać przy użyciu najnowocześniejszego sprzętu i w interdyscyplinarnych zespołach.

„Przyszły budynek badawczy LASE pokazuje, że na TU Kaiserslautern jesteśmy doskonale przygotowani w dziedzinie badań nad spinem. Nowy budynek będzie miał widoczną siłę oddziaływania daleko poza nasz kampus i region” — mówi rektor uniwersytetu profesor dr Helmut J. Schmidt.

Budynki będzie miał powierzchnię użytkową ponad 3300 metrów kwadratowych i będzie wyposażony w najnowocześny sprzęt badawczy. Na przykład wysokorozdzielcze mikroskopy helumikowe umożliwią lepszy wgląd w nanostruktury nowoczesnych czujników magnetycznych i elementów pamięci. Również inne metody badawcze, takie jak ultrakrótkie impulsy rentgenowskie, będą odgrywać ważną rolę w codziennej pracy. Planowane jest również, aby w nowym budynku znalazło się Centrum Nanostrukturyzacji (NSC) TU Kaiserslautern, w tym celu zostanie uruchomiona między innymi nowoczesna czysta strefa.

Za planowanie i wykonanie budowy odpowiada Landesbetrieb Liegenschafts- und Baubetreuung, LBB. Przy budowie konieczne jest uwzględnienie szczególnych wymagań technicznych, takich jak stabilność temperatury w pomieszczeniach, bezpieczeństwo w przypadku wstrząsów, unikanie wpływu światła i czystość powietrza laboratoryjnego.

Dyrektor LBB Holger Basten podziękował zaangażowanym inżynierom oraz członkom interdyscyplinarnego landowego centrum badawczego OPTIMAS na TU Kaiserslautern za konstruktywną współpracę: „Realizacja tego projektu złożonego pod względem terminów i logistyki budowy będzie wyzwaniem dla wszystkich zaangażowanych. Na obecnym etapie planujemy przeprowadzić 54 europejskie przetargi, według branż, tak aby w konkursie ofert mieli szansę także lokalni przedsiębiorcy.”

Również minister nauki Nadrenii-Palatynatu, profesor dr Konrad Wolf, wyraża zadowolenie: „To, że finansowanie krajowe ma katalityczny wpływ na badania, pokazują liczne sukcesy, które osiągnęła Technische Universität Kaiserslautern i jej naukowcy na styku fizyki, chemii i nauk materiałowych. Budynek badawczy jest tego dowodem, podobnie jak specjalne obszary badawcze Deutsche Forschungsgemeinschaft i liczne pozabudżetowe pozyskiwania środków.”

Federalny rząd i land Nadrenia-Palatynat przeznaczają na budowę około 40 milionów euro. Dodatkowo na osiem nowych urządzeń przeznaczono środki w wysokości 6,8 miliona euro.

W ramach inicjatywy badawczej Nadrenii-Palatynatu TU Kaiserslautern dąży do dalszego wzmocnienia swojego profilu, na przykład poprzez centra badawcze, do których należy OPTIMAS, oraz poprzez nowe kierunki badań. Do nich należą między innymi rozwijanie i stosowanie nowych materiałów (Advanced Materials Engineering, AME) oraz bardziej efektywne wykorzystywanie surowców w obszarze nanostrukturalizowanych katalizatorów (NanoKat). Wszystkie trzy jednostki są zaangażowane w LASE i wspólnie będą dalej rozwijać badania nad spinem.

Pytania można kierować do:

Dr Sandra Wolff
Nano Structuring Center (NSC)
E-mail: wolff[at]physik.uni-kl.de
Tel.: 0631 205 4091