HZDR-Forscher modifizieren magnetisches Verhalten exotischer Materialien.

Nicht nur Menschen leiden ab und an unter Frust. Auch einige Kristalle zeigen Frustrationen. Und zwar immer dann, wenn ihre Elementarmagnete, die sogenannten Magnetspins, sich nicht korrekt ausrichten können. Cäsiumkupferchlorid (Cs₂CuCl₄) ist ein Paradebeispiel für frustrierte Materialien. In diesem Kristall sitzen die magnetischen Kupferatome auf einem Dreiecksgitter. Eine antiparallele Ausrichtung der Magnetspins funktioniert im Dreieck aber nicht. Genau diese geometrische Frustration fordert Physiker stark heraus, denn sie verspricht die Entdeckung neuer magnetischer Phänomene, die sich in Zukunft vielleicht sogar für Quantencomputer nutzen lassen. Um die Grundlagen besser zu untersuchen und zu verstehen, modifizierten Physiker vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) mit Unterstützung japanischer und amerikanischer Kollegen nun die magnetische Kopplung mithilfe einer eleganten Messmethode.

Erfahren Sie mehr zu den „frustrierten Materialien“ wie dem Cäsiumkupferchlorid in den Mitteilungen des HZDR.

Foto ©Detlev Müller/HZDR: Frustrierter Magnetismus: Bei dem Kristall Cäsiumkupferchlorid (Cs₂CuCl₄), kurz CCC, sitzen die magnetischen Kupferatome auf einem Dreiecksgitter.