Starkes Magnetfeld verändert Metall

Das hat Prof. Joachim Wosnitza, Physiker im Forschungszentrum Rossendorf (FZR), in Kooperation mit dem Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) herausgefunden. Erstmalig konnte damit diese wichtigste Kenngröße eines Metalls durch das Anlegen eines hohen Magnetfeldes geändert werden.

Oberhalb von etwa 25 Tesla ändern sich die elektronischen Eigenschaften von CeBiPt, einem Halbmetall aus Cer, Wismut und Platin, ohne Anzeichen magnetischer Ordnung drastisch. Dabei scheinen sich zwei Effekte zu überlagern, die es zum ersten Mal erlaubten, eine Änderung der Ladungsträgerzahl durch Anlegen eines Magnetfeldes an ein nichtmagnetisches Metall zu beobachten. Zum einen sind in diesem Material nur sehr wenige Elektronen am elektrischen Transport beteiligt und zum anderen befinden sich Cer-Atome in der Verbindung.

Die grundlegend neue Vermutung ist nun, dass die Wirkung des angelegten Magnetfeldes auf die beweglichen Ladungsträger durch die Cer-Atome noch verstärkt wird, wodurch entgegen bisherigen Erfahrungen bei einem bestimmten Wert des angelegten Feldes eine dramatische Änderung der Ladungsträgerzahl gemessen werden kann. Inwiefern diese Vorstellung zutrifft, wird gegenwärtig weiter untersucht.

COMPAMED.de; Quelle: Forschungszentrum Rossendorf