MBT027 Skyrmionen – mit Felix Büttner

Fröhliche Weihnachten und einen guten Rutsch ins neue Jahr!

Unsere Weihnachtsfolge wird Euch präsentiert von Jeanette im verschneiten Helsinki und Christoph im weihnachtlichen Göttingen mit einem Interview mit Felix Büttner vom MIT von Oktober, der an sogenannten Skyrmionen forscht. Was es damit auf sich hat und inwiefern diese der Datenspeicher der Zukunft sein könnten, erfahrt ihr im Interview. Viel Vergnügen beim Hören!

Einige Punkte aus dem Interview:

Felix hat in Göttingen studiert und in Berlin und Mainz promoviert, nach einem Zwischenstopp bei Daimler ist er nach Boston gegangen und forscht weiter an magetischen Quasiteilchen, Skyrmionen.

Skyrionen sind Wirbel im Magnetfeld, die sich zweidimensional bewegen können. Felix studiert diese Teilchen sowohl theoretisch, als auch experimentell.

Experimentell “filmt” er die Teilchen und untersucht unter angelegter Kraft die Bewegung der Skyrmionen. Theoretisch untersucht er, welche Materialien diese aufweisen können. Dabei gibt es zwei unterschiedliche Arten von Skyrmionen, bei denen eines durch klassische Felder und das andere durch Quantenfelder stabilisiert wird.

Da oft das Wort topologisch fällt, ist hier noch einmal der Link zum Wikipediaartikel über Topologie. Der englische Artikel hat sehr anschauliche Graphiken, hier entlang.

Es gibt langfristig die Hoffnung, Skyrmionen könnte man als Speicher im Computer benutzen, um die Limitierungen der aktuellen Speichermöglichkeiten zu umgehen. Die Besonderheit wäre, die Skyrmionen und damit die Informationen auf der Festplatte bewegen zu können und so das Lesen und Schreiben deutlich zu beschleunigen. Frühere Techniken gab es schon in Form eines Bubble Memory (Magnetblasenspeicher), diese ließen sich allerdings nicht genügend miniaturisieren und so wurden die Bubblespeicher von den Festplatten abgelöst.

Mittlerweile hat sich herausgestellt, dass Bubbles und sogenannte Quantenskyrmionen ein ähnlicher Mechanismus zugrunde liegt. Anders als die Bubbles lassen sich die Systeme mit Quantenskyrmionen aber sehr gut verkleinern, da sie durch andere Effekte stabilisiert werden, und sind deshalb wieder ein aussichtsreicher Kandidat.

Sicher ist allerdings noch nichts, dass es irgendwann Skyrmionspeicher geben wird, da sich die Forschung hierzu noch in einem frühen Stadium befindet.

Außerdem hat Felix uns noch von seiner Zeit bei Daimler erzählt, wie sich Grundsätzlich die Arbeit in der Wissenschaft und der Wirtschaft unterscheidet. Für ein Unternehmen spielt bei der Entwicklung immer eine wichtige Rolle, dass Innovationen nicht zulasten der Zuverlässigkeit gehen, sodass diese oft etwas konservativer ausfallen. Ein weiterer Unterschied ist zum Beispiel, dass Unternehmen sich naturgemäß möglichst nicht zu abhängig von einzelnen Mitarbeiter*innen machen, während in der Wissenschaft die eigene Forschung oft ruht, wenn man nicht zur Arbeit kommt.

Auf die Frage, was einen als Physiker für die Arbeit in der Industrie qualifiziert, sagte er uns: “Was man als Physiker […] hat, ist, dass man Generalist ist, dass man sehr breite Probleme angehen kann, […] es geht mehr darum, dass man lernt, harte Probleme zu lösen.”

Am Ende berichtete er uns auch noch von seiner Erfahrung am MIT. Unterschiede waren unter anderem, dass Geld für Equipment eher sparsam ausgegeben wird, sondern viel mit unter den Arbeitsgruppen geteilt wird gegen Mietgebühr. Anders herum steht laut Felix mehr Geld für Wissenschaftsstellen zur Verfügung.

Wenn ihr Kommentare oder Anregungen zur Sendung habt, schreibt uns gerne eine Mail info@mandelbrot-talks.de:

Wir wünschen Euch eine gute Zeit und einen energetischen Start in 2019,

Eure Jeanette und Christoph.


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